第43课 函数的意义

1. C语言中的函数

（1）函数的由来：

　　程序 = 数据 + 算法    →   C程序 = 数据 + 函数

（2）模块化程序设计

（3）C语言中的模块化

2. 面向过程的程序设计

（1）面向过程是一种以过程为中心的编程思想

（2）首先将复杂的问题分解为一个个容易解决的问题

（3）分解过后的问题可以按照步骤一步步完成

（4）函数是面向过程在C语言中的体现

（5）解决问题的每个步骤可以用函数来实现

3. 声明和定义

（1）声明的意义在于告诉编译器程序单元（以下均指变量或函数）的存在

（2）定义则明确指示程序单元的意义

（3）C语言中通过extern进行程序单元的声明。

（4）一些程序单元在声明时可以省略extern（如结构体）

（5）严格意义上的声明和定义并不相同！

【实例分析】声明和定义不同

//global.c ——注意不是头文件

#include <stdio.h>

float g_var = 10.0f; //注意，这里定义为float型的

struct Test
{
    int x;
    int y;
};

void f(int i,int j)
{
    printf("i + j = %d\n",i + j);
}

int g(int x)
{
    return (int)( 2 * x + g_var); //在本文件中g_var以float型处理
}

//43-1.c

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>

//这里只是声明，告诉编译器该全局变量在外部的global.c文件己经存在！（注意，不是头文件)
extern int g_var;  //注意，这里声明为int。但外部定义为float型。在处理这个.c文件时，编译器会处g_var当成整型来处理，但实际上内存中是以float存储的！
                   //这里声明为int是为了说明，声明和定义是不同的！

struct Test; //在global.c文件中，对于结构体声明无须加extern。

int main()
{
    extern void f(int,int); //这里只是声明，相当于告诉编译器，这个函数在外部文件中己经存在。

    extern int g(int);

    struct Test* p = NULL; //这里合法的

    //这里是错误的，因为结构体是在外部定义的，虽然在编译global.c时编译器是知道这个结构体的大小的。
    //但由于文件是分别编译的，编译只会按本文件中定义的类型来编译。由于本文件中找不到他的定义。
    //所以也就无法知道该结构体实际的大小，因此会报错。这就是声明和定义的区别！
    //struct Test* p = (struct Test*)malloc(sizeof(struct Test));//编译器提示这是一个不完全的类型

    printf("p = %p\n", p);

    //g_var = 10;  //这里可以取消注释来观察g_var值的变化！

    printf("g_var = %d\n", g_var);//会把内存中浮点型的g_var当成int型来处理！

    f(1, 2);

    printf("g(3) = %d\n",g(3)); //g()函数（在global.c中），把g_var当成float型处理。

    free(p);

    return 0;
}

4. 小结

（1）函数是面向过程思想在C语言中的体现

（2）面向过程是由上至下分解问题的设计方法

（3）程序中的定义和声明完全不同

（4）C语言中通过extern对程序单元进行声明