C语言（12）——进阶函数
Hi！冒险者😎，欢迎闯入 C 语言的奇幻异世界🌌！
我是 ankleless🧑💻，和你一样的闯荡者～ 这是我的冒险笔记打怪升级之路——C语言之路📖，里面有踩过的坑🕳、攒的技能🌟、遇的惊喜🌈，希望能帮你少走弯路✨。
愿我们在代码山峦⛰各自攀登，顶峰碰拳👊，共赏风景呀！🥳
1. 函数的概念
在数学中，我们了解的简单的函数如: y = ax + b，其中a和 b是常数，对于任意给定的一个x，都有唯一的一个y与之对应，函数具有一一对应的特性。
同样地，我们在C语言中也引入了函数的概念，有些翻译为：子程序（程序块），子程序这种翻译更加准确一些，C语言中的函数就是一个完成特定功能的一小段代码。这段代码是有着特殊的写法和调用方法的。
C语言的程序其实是由无数个小的函数组合而成的，也可以说：一个大的计算任务可以分解成若干个小的函数（对应较小的任务）完成，同时一个函数如果能完成某项特定任务的话，这个函数也可以是复用的（重复使用），提升了开发软件的效率。
在C语言中我们一般会用到两种函数：库函数，自定义函数
2. 库函数
2.1 库函数的概念
一些常见的库函数可以在下方 博客中查询学习，遇见没有的函数可以私信博主~
C语言（02）——标准库函数大全（持续更新）_c语言库函数大全-CSDN博客
C语言中规定了C语言的各种语法规则，C语言并不提供库函数；C语言的国际标准ANSI C规定了一些常用的函数的标准，被称为标准库，那不同的编译器厂商根据ANSI提供的C语言标准就给出了一系列函数的实现。这些函数称之为库函数。
我们可以在后续的网址中学习不同的库函数：cplusplus.com - The C++ Resources Network
2.2 库函数的使用方法
对库函数的了解和认识一般包含以下几个方面：
函数的返回值
函数名
函数的参数类型
函数的功能
函数的示例
我们不妨以fgets函数为例（下图是他在C++reference中的表现形式）：
从上述图片中我们可以知道fgets为函数名，char *为他的返回值，char * str、int num,和file * stream均为他的参数，由参数类型和名称构成。
他的作用是：从流中读取字符串，将他们存储在输入的指针char*中，他的读取停止有三种情况：
读取num - 1个字符元素时；遇到换行符时；遇到了文件末尾EOF（此时返回NULL）
3. 自定义函数
自定义函数是C语言中重要的一个功能，他使得程序员可以发挥他们的主观能动性，因此这个模块的学习是十分重要的。
3.1 函数的声明和定义
简单说：
- 声明：告诉编译器 “我有这个函数，别报错”，像留个 “功能预告”；
- 定义：真正把函数的 “干活逻辑” 写出来，是函数的 “实体内容”。
其实自定义函数的表现形式和库函数是一样的，如下：
ret_type fun_name(形式参数)
{
}ret_type 是函数返回类型
fun_name 是函数名
括号中放的是形式参数
{}括起来的是函数体
┌───────────────┐
│ 函数声明 │──→ 告诉编译器：有 Add 函数，参数、返回值是啥
└───────────────┘↓
┌───────────────┐
│ main 函数 │──→ 调用 Add(3,5)，找定义好的逻辑
└───────────────┘↓
┌───────────────┐
│ 函数定义 │──→ 真正计算 3+5，返回结果
└───────────────┘为啥需要声明？
如果函数定义写在 main 后面，编译器执行 main 时，会 “看不到” 函数逻辑，直接报错。声明就是提前 “打招呼”，让编译器放心
3.2 形参（形式参数）
简单说：函数定义 / 声明里，括号里的参数是 “形参”，相当于 “占位符”。调用函数时，才会用实际的值替换它。
代码示例：
// Add 里的 a、b 就是形参，定义时只是占位
int Add(int a, int b) { return a + b;
}int main() {// 调用时，3 替换 a，5 替换 b，这时候才有实际值int result = Add(3, 5); return 0;
}一句话总结：形参是 “函数里的变量占位”，调用时才会被实参（实际的值） 填充，形参实际上是实参内容的copy
3.3 实参（实际参数）
简单说：调用函数时，传给函数的具体值，就是实参。实参会 “填充” 到形参里，让函数干活。
代码示例：
int Add(int a, int b) { // a、b 是形参（占位）return a + b;
}int main() {// 3 和 5 是实参，调用时传给 Add 函数int result = Add(3, 5); printf("结果：%d\n", result);return 0;
}对比理解：
- 形参：函数里的 “变量名”（定义时用，占位用）
- 实参：调用时的 “具体值”（传给函数，让形参有实际内容）
4. 函数的相关使用
学会定义函数后，还要掌握这些 “技巧”，让函数用得更灵活
4.1 return语句
作用：
- 给函数 “返回一个结果”（比如
Add返回a + b）； - 提前结束函数（遇到
return，函数直接停止，回到调用处）。
代码示例 1（返回结果）：
int Add(int a, int b) {// 返回 a + b 的结果，函数结束return a + b;
}代码示例 2（提前结束函数）：
void PrintInfo(int age) {if (age < 0) {// 年龄不合法，直接结束函数，不执行下面的 printfreturn; }printf("年龄：%d\n", age);
}int main() {PrintInfo(-5); // 不会打印，直接 return 了PrintInfo(18); // 打印：年龄：18return 0;
}注意：
void类型的函数（返回void），可以写return;（不加值），用来提前结束函数；- 非
void类型（比如int、char），return后面必须跟对应类型的值
4.2 static函数（静态函数）
作用：用 static 修饰函数，让函数 “只能在当前文件里用”，其他文件看不到、不能调用。
代码示例（文件：test.c）：
// 静态函数，只能在 test.c 里用
static int Add(int a, int b) { return a + b;
}int main() {// 可以调用（在同一个文件）int result = Add(3, 5); return 0;
}如果其他文件（比如 main.c）想调用：
// main.c 里尝试调用 test.c 的 static 函数
int main() {// 报错！Add 是 static，只能在 test.c 里用Add(3, 5); return 0;
}啥时候用？
想让函数 “私有”（只在当前文件干活，不暴露给其他文件），就用 static，避免函数名冲突
4.3 extern函数（外部函数）
作用：用 extern 可以 “跨文件调用函数”，告诉编译器：“这个函数在其他文件里定义，你别报错”。
场景：项目分多个文件，函数写在 A 文件，想在 B 文件用。
代码示例（分两个文件）：
- 文件：func.c（定义函数）
// 定义 Add 函数 int Add(int a, int b) { return a + b; } - 文件：main.c（调用函数）
// 告诉编译器：Add 函数在其他文件定义（extern 可省略，默认支持跨文件找） extern int Add(int a, int b); int main() {// 调用 func.c 里的 Add 函数int result = Add(3, 5); printf("结果：%d\n", result);return 0; }注意：
- C 语言里，函数默认就是 “extern 类型”（跨文件可见），所以
extern经常可以省略； - 用
extern是明确告诉编译器 “去其他文件找函数”，让代码更清晰
总结
| 知识点 | 核心作用 | 简单示例 |
|---|---|---|
| 函数声明 + 定义 | 声明 “预告”，定义 “实现逻辑” | int Add(int a, int b); + 函数体 |
| 形参 | 函数里的 “占位变量”，调用时被实参填充 | Add(int a, int b) 里的 a、b |
| 实参 | 调用函数时的 “具体值”，传给形参 | Add(3, 5) 里的 3、5 |
| return 语句 | 返回结果、提前结束函数 | return a + b; 或 return; |
| static 函数 | 函数 “私有化”，只能在当前文件用 | static int Add(...) |
| extern 函数 | 跨文件调用函数（默认也支持，写 extern 更清晰） | extern int Add(...) |