1. 概述

函数是一个有特定功能、代码独立的代码块；

1.1 声明

声明形式如下：

数据类型        函数名称        （形参说明）函数体  

如：int abs  ( int a ，int b ) {  函数体  }；

① 数据类型是函数返回值的数据类型，若无返回值，须将数据类型声明为 void ；

② 形参可以有多个，多个形参之间用 逗号 隔开；也可以没有参数，即无参函数；

③ 函数体即 “ { 代码块 } ”，表示函数执行功能的代码；

<以下代码是函数的简单使用演示：

1.2 说明与使用

函数必须先说明再使用；

函数的说明：数据类型  函数名 ( <形参> );

        如 double Power( double a , int b ) 

        其中，数据类型不能缺省，形参名可以缺省：  double Power( double  , int ) 

函数的使用：也称函数的调用—— 函数名 ( <实际参数> )；

        有参函数可以单独成为一个语句，也可以作为一个运算量出现在表达式中；

        但无参函数只能单独成为一个语句；

<如下，是求 X 的 n 次幂 的代码演示：注意函数 先声明再使用

若函数实现在 main 函数后面，则须先说明一下；

<一般，函数采用 说明——调用——实现 的流程，即以下代码所示：

当然，也可以解释为什么需要引入头文件： #include <stdio.h>

头文件中有许多函数声明，比如 scanf ( )  ，printf ( )；

2. 函数传参

传参方式有三种：

全局变量（几乎不用），复制传递（又叫做值传递），地址传递（又叫做指针传递）；

2.1 全局变量

声明在函数外部（包括 main 函数外面）的变量就是全局变量；

但是，一经定义后就会在程序的任何地方看见，一经修改，其值就会受到影响

一般不使用；

< 如下代码所示，定义全局变量，

2.2 复制传递（值传递）

复制传递拷贝的是实参的值，因此过程中不会改变实参的值

因为，形参是新开辟的存储空间，在函数中改变形参的值，不会影响到实参

< 以下代码演示了值传递不能改变实参的值；

2.3 地址传递（指针传递）

又称为指针传递，被调用函数对形参的操作（即实参地址）将直接影响实参的值；

只需要明白形参声明为指针，实参传递的是地址即可；

2.4 练习

编写一个函数，统计字符串中小写字母个数，并将其转换为大写字母；

  

3. 数组传参

数组传参略有区别，单独学习；

数组传参也有三种方式：全局变量，值传递，地址传递（又叫做指针传递）；

值传递与指针传递传递：实参传递的都是数组名

3.1 值传递

实参为数组名，形参为数组名（本质是一个指针变量）

<下面代码展示通过函数求一维数组中元素的和：

第九行可以深刻理解数组值传递中形参的本质是指针变量；

<那如何修改呢：增加一个形参用于记录数组元素个数

3.2 地址传递

地址传递的形参是指针变量；

<下面是通过地址传递方式演示的代码：

一维数组应该传递 数组名、元素个数；

字符串数组只需传递数组名即可，因为遍历时可根据 “ \0 ” 判断； 

4. 指针函数

见名知意——即指针类型的函数，函数返回值为地址；

下面看一个经典的指针函数问题：

<以下代码是错误的：自定义函数中的 str 是局部变量，只能在该函数中使用

因此不能作为返回值，返回到 main 函数中；

若需要改正，则返回 全局变量的地址 / 字符串常量的地址 / 静态变量的地址 即可；

，

 4.1 练习一

编写函数，用于删除字符串中的空字符；

< 如下代码所示：

       双指针协作：p 负责遍历源字符串，s 负责构建无空格的新字符串。

       原地修改：函数直接在原字符串内存上操作，无需额外空间。

       返回原地址：通过保存初始地址（r），确保返回的是修改后的字符串起始位置。

      最终结果：所有空格被删除，新字符串为 "helloworldD"，s 指向最后一个字符 'D' 的下一位，添加 '\0'。

       局部变量地址：r 是 getString 函数内的局部变量，但返回它指向的地址是安全的。这是因为指针本身是局部的，但它指向的内存地址是调用者提供的外部数组（main 函数中的 ch 数组）。函数只是操作并返回这个外部内存的地址，并没有返回局部变量本身。

        辨别：如果返回的是局部变量的值（如 int a = 10; return a;）或局部数组的地址（如 char arr[10]; return arr;），这是危险的，因为局部变量在函数返回后会被销毁。但在代码中，r 指向的是调用者传递的外部内存，因此是安全的。

 本题较难，如有疑问可借助 Ai 工具解答；

源代码如下：

#include <stdio.h>

char * removeSpaces(char * str) {
    char * dest = str;
    char * original = str; // 保存原始地址
    
    while (*str) {
        if (*str != ' ') {
            *dest = *str;
            dest++;
        }
        str++;
    }
    *dest = '\0'; // 添加字符串结束符
    return original; // 返回外部数组的地址
}

int main() {
    char buffer[] = " Hello World "; // 局部数组，但生命周期覆盖main函数
    char * result = removeSpaces(buffer);
    
    printf("处理后的字符串: %s\n", result); // 输出: "HelloWorld"
    printf("原始数组地址: %p\n", (void*)buffer);
    printf("返回的地址: %p\n", (void*)result); // 两者地址相同
    
    return 0;
}

 延申：strcpy 函数返回的是前面字符串的地址；

4.2 练习二

编写函数，用于字符串连接；

4.3 练习三

编写函数，将输入的数字转换为字符串；

<如下代码为将数字转换为字符串，需要注意以下问题：

        第七行：scanf 语句的正确使用：注意占位符为 %d（而非 %p）,不需要使用 ‘ \ n ’（格式字符串中的\n会导致 scanf 持续等待输入，直到遇到非空白字符）；

        第十八行：i++ 的位置应在循环体最后，否则 s[1] 为空；

        第二十行：注意添加 '\0'；

<但上述代码是逆序输出，应将数组逆序输出>

        第二十行字符串末尾添加 ‘\0\'，所以交换字符串内容时从后面的 i - 2 开始，如 25 行所示；

5. 递归函数

递归函数即在函数体中调用函数本身的函数；

< 递归函数最为典型的是计算斐波那契数列，即以下代码：

6. 函数指针

函数指针是用来存放函数地址的指针

函数的地址是函数的入口地址，也就是函数名

< 以下代码是函数指针的简单使用：包括函数指针的声明，使用，调用：

6.1 函数指针数组

保存若干个函数名的数组；

<以下代码是函数指针数组的声明，使用；

        19 行：p 作为数组名是常量，不能被赋值。一旦数组被定义，其地址就固定不变了。而普通指针是变量，可以被重新赋值。

总结:

1. 函数一般经理 “声明——调用——实现” ，若函数实现在 main 函数前，无需“ 声明 ”；

2. 函数传参有三种：全局变量，复制传递（值传递），地址传递（指针传递）；

3. 复制传递（值传递）本质是拷贝，不会改变实参的数值；地址传递（指针传递）会影响到实参；

3. 整型数组传参至少需要两个形参，一个传递数组名，另一个传递数组个数；字符串数组只需传递字符串首地址即可；

4. 整型数组传参：复制传递（值传递）：如 int a[ ]，相当于指针函数 int * a ；地址传递（指针传递）：int * a；

5. 指针函数是指针类型的函数，返回值是地址，注意局部变量不可以返回；

6. 函数指针（ 如 int ( *p )( 形参 ) ）是存放函数地址（函数名）的地址变量；

7. 函数指针数组（ 如 int ( *p [ 10 ] )( 形参 ) ）是存放函数地址（函数名）的地址变量数组，类似于指针数组 int * p [ 10 ]；

8. 递归函数与函数指针的使用较困难，不要期望一口气掌握；