C語言入門（十三）函數參數的傳遞和值返回

函數參數的傳遞和值返回

前言：

前面我們說的都是無參數無返回值的函數，實際程序中，我們經常使用到帶參數有返回值的函數。

一、函數參數傳遞
1.形式參數和實際參數
函數的調用值把一些表達式作為參數傳遞給函數。函數定義中的參數是形式參數，函數的調用者提供給函數的參數叫實際參數。在函數調用之前，實際參數的值將被拷貝到這些形式參數中。
2.參數傳遞
先看一個例子：

void a(int); /*注意函數聲明的形式*/
main()
{
int num;
scanf(%d,&num);
a(num); /*注意調用形式*/
}
void a(int num_back) /*注意定義形式*/
{
printf(%d\n,num_back);
}

在主函數中，先定義一個變量，然後輸入一個值，在a()這個函數中輸出。當程序運行a(num);這一步時，把num的值賦值給num_back，在運行程序過程中，把實際參數的值傳給形式參數，這就是函數參數的傳遞。
形參和實參可能不只一個，如果多於一個時，函數聲明、調用、定義的形式都要一一對應，不僅個數要對應，參數的數據類型也要對應。

void a(int,float);
main()
{
int num1;
float num2;
scanf(%d,&num1);
scanf(%f,&num2);
a(num1,num2);
}
void a(int num1_back,float num2_back)
{
printf(%d,%f\n,num1_back,num2_back);
}

上面的例子中，函數有兩個參數，一個是整型，一個是浮點型，那麼在聲明、調用、定義的時候，不僅個數要一樣，類型也要對應。如果不對應，有可能使的編譯錯誤，即使沒錯誤，也有可能讓數據傳遞過程中出現錯誤。
再看一個例子：

void a(int);
main()
{
int num;
scanf(%d,&num);
a(num);
}

void a(int num)
{
printf(%d\n,num);
}

看上面的例子，形式參數和實際參數的標識符都是num，程序把實際參數num的值傳遞給形式參數num。有些人可能就不明白了，既然兩個都是num，為什麼還要傳遞呢？干脆這樣不就行了嗎：

void a();
main()
{
int num;
scanf(%d,&num);
a();
}

void a()
{
printf(%d\n,num);
}

其實不然，這就要涉及到標識符作用域的問題。作用域的意思就是說，哪些變量在哪些范圍內有效。一個標識符在一個語句塊中聲明，那麼這個標識符僅在當前和更低的語句塊中可見，在函數外部的其實地方不可見，其他地方同名的標識符不受影響，後面我們會系統講解作用域的問題。在這兒你就要知道兩個同名的變量在不同的函數中是互不干擾的。
前面將的都是變量與變量之間的值傳遞，其實函數也可以傳遞數組之間的值。看下面的例子：

void a(int []);
main()
{
int array[5],i;
for(i=0;i<5;i++) scanf(%d,&array[i]);
a(array);
}

void a(int array[])
{
int i;
for(i=0;i<5;i++) printf(%d\t,array[i]);
printf(\n);
}

這就是數組之間的值傳遞。注意他們的聲明和定義形式，和變量參數傳遞有什麼區別？有了後面的[]就表明傳遞的是一個數組。其中在定義的時候，也可以寫成void a(int array[5]);想想，如果我們寫成了int array[4]會有什麼情況發生？
目前我們只學了數組和變量，以後還會知道指針、結構，到那是，函數也可以傳遞它們之間的值。


二、函數值的返回
其實我們也可以把函數當作一個變量來看，既然是變量，那一定也可以有類型。還舉最前面的例子，現在要求在main()函數裡輸入一個整數作為正方形的邊長，在子函數裡求正方形的面積，然後再在主函數裡輸出這個面積。
我們前面的程序都是在子函數裡輸出的，現在要求在主函數裡輸出，這就需要把算好的值返回回來。先看例子：

int a(int); /*聲明函數*/
main()
{
int num,area;
scanf(%d,&num);
area=a(num); /*調用時的形式*/
printf(%d,area);
}

int a(int num)
{
int area_back;
area_back=num*num;
return area_back; /*返回一個值*/
}

和前面的程序有幾點不同：
(1).聲明函數類型時，不是void，而是int。這是由於最後要求的面積是整型的，所以聲明函數的返回值類型是整型。
(2).return語句 它的意思就是返回一個值。在C語言中，return一定是在函數的最後一行。
(3).調用函數的時候,由於函數有一個返回值，所以必須要用變量接受這個返回值(不是絕對的)，如果我們不用一個變量接受這個值，函數還照樣返回，但是返回的這個值沒有使用。
上面的例子運行過程是這樣的，先把實參的值傳遞給形參，然後在子函數裡計算面積得到area_back，然後返回這個面積到主函數，也就是把area_back賦值給area，最後輸出。
前面說了，返回值有時不一定非要用一個變量來接受，我們可以把上面的程序簡化為：

int a(int);
main()
{
int num;
scanf(%d,&num);
printf(%d,a(num)); /*函數調用放在這兒*/
}

int a(int num)
{
int area_back;
area_back=num*num;
return area_back;
}

這樣函數返回的值就可以直接放到輸出緩沖區直接輸出了。
還可以再簡化為：

int a(int);
main()
{
int num;
scanf(%d,&num);
printf(%d,a(num));
}

int a(int num)
{
return num*num; /*直接在這兒返回*/
}

對於函數而言，一個函數只能返回一個值，如果想返回一組數值，就要使用數組或者結構或者指針。其實對於這些，還是返回一個值，只是這個值是一個地址而已。但是對於數組的返回有和變量不同，因為數組和地址是聯系在一起的。看一個例子：

void a(int []);
main()
{
int array[5]={1,2,3,4,5},i;
a(array);
for(i=0;i<5;i++) printf(%d,array[i]);
}
void a(int array[])
{
int i;
for(i=0;i<5;i++) array[i]++;
}

看看這個程序，好象函數沒有返回值，但是函數的功能的確實現了，在主函數當中輸出的值的確都各加了1上來。這就是因為數組和變量不同的緣故，在後面講指針的時候再詳細說明。
下面看一個實際例子，加深對函數的理解：
用函數實現，判斷一個整數是不是素數？在主函數裡輸入輸出，子函數裡判斷。

#include math.h
int judge(int);
main()
{
int num,result;
scanf(%d,&num);
result=judge(num);
if(result==1) printf(yes\n);
else printf(no\n);
}
judge(int num)
{
int i,flag=1;
for(i=2;i<=sqrt(num);i++)
if(num%i==0)
{
flag=0;
break;
}
return flag;
}

可以看出，函數的功能就是為了讓程序看起來有條理，一個函數實現一個特定的功能。如果我們還和以前那樣，把所有代碼都放在main()函數，好象程序就顯的臃腫了。而且函數有一個顯著的好處就是很方便的使用。這裡面的judge()函數判斷一個數是不是素數，如果我們以後還有判斷某個數是不是素數，就可以直接使用這個函數了。我們這樣，把下面的代碼：

judge(int num)
{
int i,flag=1;
for(i=2;i<=sqrt(num);i++)
if(num%i==0)
{
flag=0;
break;
}
return flag;
}

保存為judge.h文件，放到include目錄裡面。
以後就可以直接使用這個函數了，就好象直接使用abs(),sqrt()這些函數一樣方便。

#include math.h /*必須要有它*/
#include judge.h
main()
{
int num,result;
scanf(%d,&num);
result=judge(num);
if(result==1) printf(yes\n);
else printf(no\n);
}

看上面的例子，我們在程序中直接使用了函數judge()，這就是我們自己編寫的第一個所謂的庫函數。但是程序的第一行要包含math.h文件，這是因為在judge.h裡面使用了sqrt()函數，所以為了方便，我們可以把math.h放到judge.h裡面，也就是在judge.h文件的第一行加上include math.h,這樣，我們的主程序中就不需要包含它了，但是這樣做也有副作用，具體有什麼副作用，我們以後接觸到時再介紹。
我們實際用到的一些程序，也許代碼有很長，上千行，甚至上萬行，這些代碼不可能放在一個*.c文件中，所以我們經常把一些功能做成*.h,*c的文件形式，然後在主程序中包含這些文件，這樣就把一個大程序分割成幾個小塊，不僅浏覽方便，對以後的修改也有很多好處。
我們在平時就應該有這樣的好習慣，把一些經常使用的功能做成庫函數的形式保存下來，也許剛開始你會覺得很煩瑣，可到了後來，也許幾年過去了，你會發現，一個好幾千行上萬行的程序，有一大半的功能你都有，直接調用就可，這會大大縮短你的程序開發周期的。就好象這裡的判斷素數一樣，如果以後還需要判斷一個數是不是素數，就沒必要再寫那些代碼了，直接調用judge()函數就可。