C/C++编程学习第1周⑤函数、指针

函数

函数是一组一起执行一个任务的语句。每个 C 程序都至少有一个函数&＃xff0c;即主函数 main() &＃xff0c;所有简单的程序都可以定义其他额外的函数。

函数声明告诉编译器函数的名称、返回类型和参数。函数定义提供了函数的实际主体。

C 标准库提供了大量的程序可以调用的内置函数。例如&＃xff0c;函数 strcat() 用来连接两个字符串&＃xff0c;函数 memcpy() 用来复制内存到另一个位置&＃xff0c;等等。

定义函数

定义格式&＃xff1a;

[数据类型] [函数名] ([参数])
{[语句1]...[语句n]return [数据类型为当前函数数据类型的一个数据];
}


例如&＃xff1a;

int max(int a, int b)
{return a > b ? a : b;
}


我们调用头文件&＃xff0c;是因为函数封装在头文件里面&＃xff0c;C 语言是面向过程的语言&＃xff0c;提供的函数库并不多&＃xff0c;常用的有&＃xff1a;

– strlen(s) 获取字符串长度
– strcpy(a, b) 复制字符串b给a
– strcmp(a, b) 比较a于b的字典序大小&＃xff0c;a的字典序大于b返回正值&＃xff0c;等于返回0&＃xff0c;小于返回负值
…

– sin()、cos()、tan() 三角函数
– asin()、acos()、atan() 反三角函数
…
C&＃43;&＃43; 的STL函数库里面自带了大量的高效的高级算法和数据结构&＃xff0c;用起来十分方便高效。感兴趣的同学请自行查阅C&＃43;&＃43;API&＃xff0c;积分/C币不够下载的话&＃xff0c;可以关注微信公众号水蛙编程&＃xff0c;回复“资源”&＃xff0c;就可以下载了。

函数声明

函数声明会告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。

例如&＃xff1a;

int max(int num1, int num2);


在函数声明中&＃xff0c;参数的名称并不重要&＃xff0c;只有参数的类型是必需的&＃xff0c;因此下面也是有效的声明&＃xff1a;

int max(int, int);


在调用函数时&＃xff0c;函数声明是必需的。并且应该在调用函数的文件顶部声明函数。

调用函数

创建 C 函数时&＃xff0c;会定义函数做什么&＃xff0c;然后通过调用函数来完成已定义的任务。

当程序调用函数时&＃xff0c;程序控制权会转移给被调用的函数。被调用的函数执行已定义的任务&＃xff0c;当函数的返回语句被执行时&＃xff0c;或到达函数的结束括号时&＃xff0c;会把程序控制权交还给主程序。

调用函数时&＃xff0c;传递所需参数&＃xff0c;如果函数返回一个值&＃xff0c;则可以存储返回值。例如&＃xff1a;

#include
int max(int num1, int num2); //函数声明
int main()
{int a &＃61; 100, b &＃61; 220, ans; //定义局部变量ans &＃61; max(a, b); //调用函数求最大值 printf("Max value is : %d\n", ans);return 0;
}
int max(int num1, int num2) //函数的功能是求最大值&＃xff0c;
{int result; //声明局部变量 if(num1 > num2) result &＃61; num1;else result &＃61; num2;return result; //返回最大值
}


程序执行结果为&＃xff1a;

Max value is : 220


函数参数

如果函数要使用参数&＃xff0c;则必须声明接受参数值的变量。这些变量称为函数的形式参数。

形式参数就像函数内的其他局部变量&＃xff0c;在进入函数时被创建&＃xff0c;退出函数时被销毁。

当调用函数时&＃xff0c;有两种向函数传递参数的方式&＃xff1a;

默认情况下&＃xff0c;C 使用传值调用来传递参数。一般来说&＃xff0c;这意味着函数内的代码不能改变用于调用函数的实际参数。

指针

指针变量的声明

每一个变量都有一个内存位置&＃xff0c;每一个内存位置都定义了可使用 & 运算符访问的地址&＃xff0c;它表示了在内存中的一个地址。

输出定义的变量地址&＃xff1a;

#include
int main ()
{int var_shuiwa &＃61; 10;int *p; // 定义指针变量p &＃61; &var_shuiwa;printf("var_shuiwa 变量的地址&＃xff1a; %p\n", p);return 0;
}


代码运行结果&＃xff1a;

var_shuiwa 变量的地址&＃xff1a; 000000000062FE14


p是一个指针&＃xff0c;存储着变量var_shuiwa的地址&＃xff0c;指针p的类型必须与变量var_shuiwa的类型一致&＃xff0c;因为整型的指针只能存储整型变量的指针地址。

指针是一个变量&＃xff0c;其值为另一个变量的地址&＃xff0c;即内存位置的直接地址。就像其他变量或常量一样&＃xff0c;在使用指针存储其他变量地址之前&＃xff0c;必须先对其进行声明。指针变量声明的一般形式为&＃xff1a;

int *ip; /* 一个整型的指针 */
double *dp; /* 一个双精度浮点型的指针 */
float *fp; /* 一个浮点型的指针 */
char *ch; /* 一个字符型的指针 */


星号*用来指定一个变量是指针。所有实际数据类型&＃xff0c;不管是整型、浮点型、字符型&＃xff0c;还是其他的数据类型&＃xff0c;对应指针的值的类型都是一样的&＃xff0c;都是一个代表内存地址的长的十六进制数。不同数据类型的指针之间唯一的不同是&＃xff0c;指针所指向的变量或常量的数据类型不同。

如何使用指针&＃xff1f;

使用指针时会频繁进行以下几个操作&＃xff1a;定义一个指针变量、把变量地址赋值给指针、访问指针变量中可用地址的值。这些是通过使用一元运算符 * 来返回位于操作数所指定地址的变量的值。我们来看一个例子&＃xff1a;

#include
int main ()
{int var &＃61; 20;int *ip; //声明指针变量 ip &＃61; &var; //在指针变量中存储 var 的地址printf("var 变量的地址: %p\n", &var);printf("ip 变量存储的地址: %p\n", ip);printf("*ip 变量的值: %d\n", *ip);return 0;
}


代码运行结果&＃xff1a;

var 变量的地址: 000000000062FE14
ip 变量存储的地址: 000000000062FE14
*ip 变量的值: 20


NULL 指针

在变量声明的时候&＃xff0c;如果没有确切的地址可以赋值&＃xff0c;为指针变量赋一个 NULL 值是一个良好的编程习惯。赋为 NULL 值的指针被称为空指针。

NULL 指针是一个定义在标准库中的值为零的常量。

#include
int main ()
{int *p &＃61; NULL;printf("p 的地址是 %p\n", p);return 0;
}


程序运行结果为&＃xff1a;

p 的地址是 0000000000000000


在大多数的操作系统上&＃xff0c;程序不允许访问地址为 0 的内存&＃xff0c;因为该内存是操作系统保留的。然而&＃xff0c;内存地址 0 有特别重要的意义&＃xff0c;它表明该指针不指向一个可访问的内存位置。但按照惯例&＃xff0c;如果指针包含空值&＃xff08;零值&＃xff09;&＃xff0c;则假定它不指向任何东西。

指针部分的内容还有很多&＃xff0c;不是一两篇文章可以说得清的&＃xff0c;作为 C 语言的入门篇&＃xff0c;本文不进行对指针的详细讲述&＃xff0c;感兴趣的同学可以看看其他文章。

本周其他文章&＃xff1a;

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