C语言(5)----函数
1.函数的概念
在数学中，有函数这个概念，在C语言中也有这个概念。叫做function。
准确的来说，C语言中的函数二字就是由数学函数这个概念翻译而来的，C语言中的function更准确的翻译是子程序。但是由于它和数学中的函数用法相似，所以将它称为函数会更好理解。
那么为什么C语言中会有函数呢？因为C语言作为一种语言，它只提供一种语法规则，本身并不能执行程序。也就是说，如果你会一种语言的所有知识和概念，但你不知道它怎么去用，不能将它说出来，那么也就不能运用这门语言。
所以这个时候函数出现了。它用来使程序发生，使程序运行，它本身就是运行的指令。
我们可以用数学来类比C语言中的函数概念。注意，接下来所说的函数都是指C语言中的函数。
2.函数是什么？
C语⾔中的函数就是⼀个完成某项特定的任务的⼀⼩段代码。你可以将它理解为一个动作，一个执行活动。它能完成所需要的任务。同时，函数是被用来调用的，当需要它时才会调用它。这里的图便于更好理解调用二字。图中有函数Add，当需要它时就将它调到了主函数中去使用。
3.函数的特点
·可以执行任务：这点无需多说，已经解释过
·可以重复使用：一个函数它包含变量，那么这个变量可以不断变化，所以函数也就可以重复使用了。
另外，函数需要做到高内聚低耦合，这样才能使函数的可变性更高。
4.函数的分类
·库函数：为了用户的需要，ANSIC规定了一些常用的函数标准，这些标准被称为标准库，那么代表这些标准的函数叫做库函数。库函数是官方规定的，是无需用户再创造的。
库函数特点：
若要实现函数功能，那么必须要有头文件申明。因为就相当于签订一个协议，如果不提前申明这个协议，是不能理解你为什么用这个函数的。
·自定义函数：有时候库函数不能完成理想的任务，就需要用户自己去创造一个自定义函数来完成任务。
5.函数的格式
其实库函数和自定义函数的格式都是一样的，只是一个无需自己再规定，一个需要自己先自定义。
格式：
：
ret_type:返回类型。可以是char,int等一些已经规定的内置类型，也可以自定义类型，但如果什么都不返回，那就输入void，如果这里什么都不写的话，则会默认类型为int。
fun_name:函数名，可以自定义，一般要具有实际意思方便理解
():形式参数，其实相当于变量，如果有参数，要交代清楚参数的类型和名字，以及参数个数。如果没有参数，类型就是void
{}中的东西:函数体，即具体完成的任务的过程。
执行函数的过程就是输入参数-函数分析参数-输出结果（返回结果）
6.实参和形参
在5中我们已经知道了有个东西叫做形式参数，也就是形参，这里我们来具体介绍实参和形参。
实参：实际参数。也就是实际被应用的参数。它不直接出现在定义的函数中，而是作为需要被实际输出的数据存在于程序中。
形参：形式参数。顾名思义，它只是一个形式，不具有实际的意义，在函数用来临时代表实际参数，相当于实参的一份临时拷贝，它是不占有内存的，对形参的修改是不会影响实参的，但在输出时输出的并不是形式参数而是实际参数。
对二者的理解可以是形参是要去定义和规定的，是先前就有的，它只不过是一个参数。但实参是需要后续再去输入的，也就是说会根据实际情况而改变的，它可以是数字等等。
为了易于理解，也就相当于数学中的一个函数，a+b=10
那么a和b在未输入时就是形式参数，当我们需要输入值时，那么比如a=1，b=9，这个时候具有实际意义了，那么也就是实际参数了。只是便于理解，但本质上还是有差异的。
7.实参和形参的关系
虽然我们提到了实参是传递给形参的，他们之间是有联系的，但是形参和实参各⾃是独⽴的内存空间。
我们可以注意到，a和b的值被传给了x和y，但它们的地址并不是一样的。这其实也印证了形参是实参的一份临时拷贝的说法，
8.return返回
函数中经常会出现return语句，return意思就是返回的意思，那么当返回值时，就会用到它。以下时需要注意的点。
• return后边可以是⼀个数值，也可以是⼀个表达式，如果是表达式则先执⾏表达式，再返回表达式的结果。
• return后边也可以什么都没有，直接写 return; 这种写法适合函数返回类型是void的情况。
• return返回的值和函数返回类型不⼀致，系统会⾃动将返回的值隐式转换为函数的返回类型。
• return语句执⾏后，函数就彻底返回，后边的代码不再执⾏。这里需要将其与break区分，break的作用是打破循环，但return的作用是结束函数。
• 如果函数中存在if等分⽀的语句，则要保证每种情况下都有return返回，我们必须要考虑到所有的情况，否则会出现编译错误。
9.数组做函数参数
使用函数解决问题时，难免会遇到需要调用有数组的函数。那么含有数组的函数与普通函数有什么区别呢？
• 函数的形式参数要和函数的实参个数匹配，也就是说实参个数有几个，形参个数就要有几个，而实参和形参的名字可以相同
• 函数的实参是数组，形参也是可以写成数组形式的
• 数组传参的时候只写数组名，可以省略元素个数
• 形参如果是⼀维数组，数组⼤⼩可以省略不写，写数组形式即可
• 形参如果是⼆维数组，⾏可以省略，但是列不能省略
• 数组传参，形参是不会创建新的数组的
• 形参操作的数组和实参的数组是同⼀个数组，改变形参就是在改变实参
如图下实操
10.嵌套调用和链式访问
·嵌套调用
简单来说就是函数套娃，在函数中调用函数。
因为一个函数是不能定义在另一个函数内部的，但我们可以在另一个函数内部调用这个函数，达到自己的目的。
·链式访问
简单来说就是将多个语句放在同一个语句内，形成连锁反应，像链条一样穿起来。
11.函数的声明和定义
函数的定义顾名思义，就是定义这个函数的作用
函数的声明就是告诉有这个函数，如果不声明的话编译器就理解不了，也就无法使用这个函数。
对于二者的区别，声明相当于函数的名称告诉你这个函数是什么，函数的定义就是这个函数的内容，但内容有时也是会包括名称的。
注意，因为执行函数是从上到下的顺序，所以函数的定义一般放在调用前，此时这个定义既是定义又是声明；如果定义放在调用后了，那此时就要在调用前先声明有这个函数，这样函数才能被理解。总而言之就是一定要先声明才能使用函数。
12.关于多个文件的存储
当我们需要写大量的代码的时候，放在同一个文件中就会显得函数臃肿而且不好修改，那么我们就会把它们分门别类放在不同的文件中。
⼀般情况下，函数的声明、类型的声明放在头⽂件（.h）中，函数的实现是放在源⽂件（.c）⽂件中。
这样做的优点有很多：
方便协作：多个人之间可以操作同一组代码
逻辑清晰：分开存储使得代码更有逻辑性
隐藏代码：有时候不想让人看见的源码可以放在另一个文件中
13.static和extern关键字
介绍两个概念：作用域scope和生命周期
scope作用域：相当于数学中的取值范围或者是定义域值域等等的概念，也就是说它将代码限制在一个范围内使用，只要超出这个范围这个代码就失效了。
1. 局部变量的作⽤域是变量所在的局部范围。
2. 全局变量的作⽤域是整个⼯程
生命周期：指的是一个函数的存在的时间长短。变量的创建(申请内存)到变量的销毁(收回内存)之间的⼀个时间段。这里的销毁可以理解为初始化，也就是说如果有循环，那么不会随着原先的函数在此基础上发生改变，而是从初始的状态开始改变。
1. 局部变量的⽣命周期是：进⼊作⽤域变量创建，⽣命周期开始，出作⽤域⽣命周期结束。
2. 全局变量的⽣命周期是：整个程序的⽣命周期。
static
static在中文中的意思是静止，静态，那么顾名思义它的作用可能和静态有关。它可以用来修饰全局变量，局部变量和函数。
这是一个内存
我们可以看到局部变量是放在栈区的，而全局变量和静态变量是放在静态区的，这里的静态就是指的static的那个静态。
对于局部变量，被static修饰之后的生命周期的长度变成了跟全局变量相同的长度，也就是说它具有了和全局变量一样的生命周期性质，其实本质上是因为改变了它在存储中的位置。但是需要注意的是它的作用域并未变化，原先能在哪里发挥作用，现在还是在哪里。
对于全局变量和函数，它们被static修饰之后的变化相差无几。全局变量和函数具有外部链接属性，也就是可以在不同文件中使用，而一旦被static修饰之后它们就只具有内部链接属性了，也就是说作用域变小了，只能在自己所在的源文件中使用。
总结来看：static改变了局部变量的生命周期，改变了全局变量和函数的作用域，并且一个是变大另两个是变小。
extern
extern 是⽤来声明外部符号的，很容易理解，就是当你在a文件中定义了一个函数，需要在b文件中使用时需要用extern声明一下。