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《构建模块化思维---函数（下）》 - 详解

news 2025/10/20 18:00:21

《构建模块化思维---函数（下）》 - 详解

《探寻模块化思维—函数（下）》

有了前面的铺垫接下来就让我们继续往下学习吧！
博客专栏：C语言
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一、数组做函数参数

二.嵌套调用和链式访问

2.1嵌套调用

嵌套调用就是函数之间的互相调用，每个函数就像⼀个乐高零件，正是因为多个乐高的零件互相⽆缝的配合才能搭建出精美的乐高玩具，也正是因为函数之间有效的互相调用，最后写出来了相对大型的程序。

*例：*假设我们计算某年某月有多少天？如果要函数实现，可以设计2个函数:
• is_leap_year()：根据年份确定是否是闰年。
• get_days_of_month()：调⽤is_leap_year确定是否是闰年后，再根据⽉计算这个⽉的天数。

#include <stdio.h>//判断是否为闰年int is_leap_year(int y){if (((y % 4 == 0) && (y % 100 != 0)) || (y % 400 == 0))return 1;elsereturn 0;}//天数int get_days_of_month(int y, int m){int days[] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };int day = days[m];if (is_leap_year(y) && m == 2)day += 1;return day;}int main(){int y = 0;int m = 0;scanf("%d %d", &y, &m);int d = get_days_of_month(y, m);printf("%d\n", d);return 0;}

运行结果：

注：代码中反应了的函数调用：
• main 函数调用： scanf 、 printf 、 get_days_of_month
• get_days_of_month 函数调⽤ is_leap_year
未来的稍微⼤⼀些代码都是函数之间的嵌套调用，但是函数是不能嵌套定义的。

2.2链式访问

概念：链式访问就是将⼀个函数的返回值作为另外⼀个函数的参数，像链条⼀样将函数串起来就是函数的链式访问。
例：

#include <stdio.h>int main(){printf("%d\n", strlen("abcdef"));//链式访问  return 0;}

三.函数的声明和定义

3.1单个文件

⼀般我们在使⽤函数的时候，直接将函数写出来就使用了。
例：
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解释：
上⾯代码中橙⾊的部分是函数的定义，绿⾊的部分是函数的调用。
这种场景下是函数的定义在函数调⽤之前，没啥问题。
注：
（1）函数的调⽤⼀定要满⾜，先声明后使⽤；（重要）否则编译器会报错。
（2）函数的定义也是⼀种特殊的声明，所以如果函数定义放在调⽤之前也是可以的。

3.2多个文件

⼀般在企业中我们写代码时候，代码可能比较多，不会将所有的代码都放在⼀个文件中；我们往往会根据程序的功能，将代码拆分放在多个文件中。
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。
如下：
add.c

//函数的定义 
int Add(int x, int y)
{
return x+y;
}

add.h

//函数的声明 
int Add(int x, int y);

test.c
#include <stdio.h>#include "add.h"int main(){int a = 10;int b = 20;//函数调⽤ int c = Add(a, b);printf("%d\n", c);return 0;}

分开便是这三份文件：
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3.3static和extern

这些是函数剩下的一些零碎知识点，让我们一鼓作气，加油。
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static 和extern 都是C语⾔中的关键字。
static 是静态的的意思，可以⽤来：
• 修饰局部变量
• 修饰全局变量
• 修饰函数
extern 是⽤来声明外部符号的

补充：在讲解 static 和 extern 之前再讲⼀下：作⽤域和⽣命周期。
作⽤域（scope）是程序设计概念，通常来说，一段程序代码中所用到的名字并不总是有效（可用）的，而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域
（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（项⽬）。

生命周期指的是变量的创建(申请内存)到变量的销毁(收回内存)之间的⼀个时间段。
（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：整个程序的⽣生命周期。

3.3.1static修饰局部变量

例：
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解释：
对比代码1和代码2的效果，理解 static 修饰局部变量的意义。
代码1的test函数中的局部变量i是每次进⼊test函数先创建变量（⽣命周期开始）并赋值为0，然后++，再打印，出函数的时候变量⽣命周期将要结束（释放内存）。
代码2中，我们从输出结果来看，i的值有累加的效果，其实test函数中的i创建好后，出函数的时候是不会销毁的，重新进⼊函数也就不会重新创建变量，直接上次累积的数值继续计算。

结论：static修饰局部变量改变了变量的生命周期，生命周期改变的本质是改变了变量的存储类型，本来⼀个局部变量是存储在内存的栈区的，但是被 static 修饰后存储到了静态区。存储在静态区的变量和全局变量是⼀样的，⽣命周期就和程序的⽣命周期⼀样了，只有程序结束，变量才销毁，内存才回收。但是作用域不变的。
我们依旧可以借助一张图以来理解：
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使用建议：未来⼀个变量出了函数后，我们还想保留值，等下次进⼊函数继续使用，就可以使用static修饰。

3.3.2 static 修饰全局变量

我们还是再来看两段代码：
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extern是用来声明外部符号的，如果⼀个全局的符号在A文件中定义的，在B文件中想使用，就可以使用 extern 进行声明，然后使用。代码1正常，代码2在编译的时候会出现链接性错误。
结论：
⼀个全局变量被static修饰，使得这个全局变量只能在本源文件内使用，不能在其他源文件内使用。本质原因是全局变量默认是具有外部链接属性的，在外部的文件中想使用，只要适当的声明就可以使用；但是全局变量被 static 修饰之后，外部链接属性就变成了内部链接属性，只能在自己所在的源文件内部使⽤了，其他源文件，即使声明了，也是⽆法正常使用的。
使用建议：如果⼀个全局变量，只想在所在的源⽂件内部使⽤，不想被其他文件发现，就可以使用static修饰。