掌握函数（一）：库函数与自定义函数、形参与实参、return语句

艾莉丝努力练剑

发布于 2025-11-13 09:36:43

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前言:前面几篇文章介绍了c语言的一些知识，包括循环、数组、函数等，在这篇文章中，我将介绍函数的一些重要知识点！

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一、概念

数学中我们其实就见过函数的概念，比如：一次函数 y = kx + b ，k和b都是常数，给一个任意的x，就得到一个y值。其实在C语言也引入函数（function）的概念，有些翻译为：子程序，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某项特定的任务的一小段代码。这段代码是有特殊的写法和调用方法的。

#include <stdio.h>

// 函数定义
int add(int a, int b)
{
 int sum = a + b;
 return sum;
}

 int main()
{
 int result = add(3, 5); // 函数调用
   printf("3 + 5 = %d\n", result);
 return 0;
}

如图中的的add就是一个C语言函数，add函数接受两个整数参数a和b，计算它们的和，并通过return返回结果。 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较小的函数（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，这个函数也是可以反复使用的，提升了开发软件的效率。在C语言中我们一般会见到两类函数：库函数和自定义函数。

二、库函数与自定义函数

（一）库函数

1、定义

C语言标准中规定了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ANSIC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。这些函数就被称为库函数。

之前介绍的printf、scanf就都是库函数，库函数也是函数，不过这些函数已经是现成的，我们只要学会就能直接使用了。

好处：有了库函数，一些常见的功能就不需要程序员自己实现了，一定程度提升了效率；同时库函数在质量和执行效率上都更有保证。各种编译器的标准库中提供了一系列的库函数，这些库函数根据功能的划分，都在不同的头文件中进行了声明。

2、标准库和头文件

在这里，我给友友们推荐一个网址：库函数相关头文件

这些库函数有数学相关的，有字符串相关的，有日期相关的等，每⼀个头文件中都包含了，相关的函数和类型等信息，库函数的学习不用着急一口气吃成个胖子，慢慢学习，逐一击破就可以了。

3、库函数的使用方法

这里再给友友们推荐一些学习库函数的查看工具： C/C++官方的链接——C标准库标头； https://legacy.cplusplus.com/reference/clibrary/——这个是C++的网址，它存在两个版本，新版本没有检索功能，旧版本有，如果要切换回旧版本，点击右上角的“旧版本”浏览器可能有自带的整页翻译，如果没有，点击“Legacy version”，就能切换回旧版本了。

4、举例——这里以sqrt为例

double sqrt (double x);

//sqrt 是函数名 

//x 是函数的参数，表⽰调⽤sqrt函数需要传递⼀个double类型的值 

//double 是返回值类型 - 表⽰函数计算的结果是double类型的值

（1）功能 Compute square root 计算平方根 Returns he square root of x.（返回平方根）

（2）头文件

库函数是在标准库中对应的头文件中声明的，所以库函数的使用，务必包含对应的头文件，不包含是可能会出现一些问题的。

（3）实践

#include <stdio.h>

#include <math.h>

int main()
{
 double d = 16.0;
 double r = sqrt(d);
 printf("%lf\n", r);
 return 0;
}

咱们运行一下：

算出来啦！

（4）库函数文档的一般格式

我们查看库函数文档时要注意其一般格式：

1.函数原型

2. 函数功能介绍

3. 参数和返回类型说明

4. 代码举例

5. 代码输出

6. 相关知识链接

（二）自定义函数

自定义函数非常重要，也能让程序员写代码时有更多的创造性。

1、语法形式

自定义函数和库函数是一样的，形式如下：

ret_type fun_name(形式参数)
{

}

（1）ret_type 是函数返回类型

（2）fun_name 是函数名

（3）括号中放的是形式参数

（4）{ }括起来的是函数体

把函数想象成小型的一个加工厂，工厂得输入原材料，经过工厂加工才能生产出产品，那函数也是一样的，函数一般会输入一些值（可以是0个，也可以是多个），经过函数内的计算，得出结果。

ret_type 是用来表示函数计算结果的类型，有时候返回类型可以是 void ，表示什么都不返回；

fun_name 是为了方便使用函数；就像人的名字一样，有了名字方便称呼，函数有了名字方便调用，所以函数名尽量要根据函数的功能起的有意义；

函数的参数就相当于，工厂中送进去的原材料，函数的参数也可以是 void ，明确表示函数没有参数。如果有参数，要交代清楚参数的类型和名字，以及参数个数；

{ }括起来的部分被称为函数体，函数体就是完成计算的过程。

2、举例

举个例子：写一个加法函数，完成2个整型变量的加法操作。

#include <stdio.h>

int main()
{
 int a = 0;
 int b = 0;
 //输⼊ 
 scanf("%d %d", &a, &b);
 //调⽤加法函数，完成a和b的相加 
 //求和的结果放在r中 
 //to do

 
 //输出 
   printf("%d\n", r);
 return 0;
}

咱们根据要完成的功能，给函数取名：Add，函数Add需要接收2个整型类型的参数，函数计算的结果也是整型。我们根据上述的分析写出函数：

#include <stdio.h>

int Add(int x, int y)
{
 int z = 0;
 z = x+y;
 return z;
}

int main()
{
 int a = 0;
 int b = 0;
 //输⼊ 
 scanf("%d %d", &a, &b);
 //调⽤加法函数，完成a和b的相加 
 //求和的结果放在r中 
 int r = Add(a, b);
 //输出 
   printf("%d\n", r);
 return 0;
}

我们可以把Add函数给简化一下：

int Add(int x, int y)
{
 return x+y;
}

函数的参数部分需要交代清楚：参数个数，每个参数的类型，形参的名字。

上面只是一个例子，未来我们是根据实际需要来设计函数，函数名、参数、返回类型都是可以灵活

变化的。

三、形参和实参

函数使用的过程中，把函数的参数分为：实参和形参。

回顾一下之前写的代码：

#include <stdio.h>

int Add(int x, int y)
{
 int z = 0;
 z = x+y;
 return z;
}

int main()
{
 int a = 0;
 int b = 0;
 //输⼊ 
 scanf("%d %d", &a, &b);
 //调⽤加法函数，完成a和b的相加 
 //求和的结果放在r中 
 int r = Add(a, b);
 //输出 
   printf("%d\n", r);
 return 0;
}

（一）形参

在上面代码中，第2行定义函数的时候，在函数名 Add 后的括号中写的 x 和 y ，称为形式参数，简称形参。为什么叫形式参数呢？实际上，如果只是定义了 Add 函数，而不去调用的话， Add 函数的参数 x和 y 只是形式上存在的，不会向内存申请空间，不会真实存在的，所以叫形式参数。形式参数只有在函数被调用的过程中为了存放实参传递过来的值，才向内存申请空间，这个过程就是形参的实例化。

（二）实参

在上面代码中，第2~7行是 Add 函数的定义，有了函数后，再第17行调用Add函数的。我们把第17行调用Add函数时，传递给函数的参数a和b，称为实际参数，简称实参。 实际参数就是真实传递给函数的参数。这可以和下文中两者的关系结合起来理解。

（三）两者的关系

先说结论：形参是实参的一份临时拷贝。

虽说实参是传递给形参的，而且他们的确是有联系的，但是形参和实参各自是独立的内存空间。

这个现象是可以通过调试来观察的：

#include <stdio.h>

int Add(int x, int y)
{
 int z = 0;
 z = x + y;
 return z;
}

int main()
{
 int a = 0;
 int b = 0;
 //输⼊ 
 scanf("%d %d", &a, &b);
 //调⽤加法函数，完成a和b的相加 
 //求和的结果放在r中 
 int r = Add(a, b);
 //输出 
   printf("%d\n", r);
 return 0;
}

在调试的时候可以观察到，x和y确实得到了a和b的值，但是x和y的地址和a和b的地址是不一样的：