函数
1.函数基本用法
1.1定义和三要素
函数是一个完成特定功能的代码模块，其程序代码独立，通常要求有返回值，也可以是空值。
三要素：功能 参数 返回值
参数：参数就是在函数声明时和函数调用时定义的变量。它用于传递信息给函数。
【1】实参是在函数调用中实际传递给函数的参数;而形式参数是函数声明中接受实参的参数。实参是有具体的数据。
【2】形参只是一个声明的形式，可以理解为一个符号名字。
返回值：函数返回值是函数调用后唯一留下的右值。（右值：只能放在运算符右边）
1.2函数的声明和定义
函数的声明： 存储类型 数据表类型 函数名（数据类型 形参1，数据类型 形参2，...） ；
函数定义格式：
存储类型 数据表类型 函数名（数据类型 形参1，数据类型 形参2，...） ；
{
函数体；
}
其中：
函数名称：一个标识符
数据类型：是整个函数返回值类型，如果没有就用void
形式参数说明：是逗号分隔的多个变量的说明形式，通常简称为形参。
形参：形式参数就是声明函数时指函数名后括号中的变量，因为形式参数只有在函数调用的过程中才实例化（分配内存单元），所以就叫形式参数。
大括弧对 {语句序列 }，称为函数体，语句序列是大于等于零个语句构成
注意：在函数体中，表达式语句里使用的变量必须事先已有说明，否则不能使用。
return后面加表达式，语句中表达式的值，要和函数的<数据类型>保持一致。
总结函数的数据：
没有参数：参数列表可以省略，也可以写成void。
没有返回值就写void，函数内部没有return
有返回值 ： 要 根据 返回值 的 数据 类型 定义 函数 的 数据 类型定义子函数时可以直接定义在主函数上面，如果定义在主函数下面需要提前声明函数
类型为void可以省略或者无表达式结果返回。(即写成return;)
1.3函数调用
1.没有返回值：直接调用：函数名（实参）
2.有返回值： 如果需要接收返回值，就要在函数内定义一个和返回值类型相同的变量用return 返回出去，
实参：在调用有参函数时，函数名后面括号中的参数称为“实参”，是我们真实传给函数的参数，实参可以是：常量、变量、表达式、函数等。
无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。
例：
编写一个函数，函数的2个参数，第一个是一个字符，第二个是一个char *,
返回字符串中该字符的个数。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int geshu(char a,char *p){
int num=0;
for(int i=0;i<strlen(p);i++){
if(a==p[i]){
num++;
}
}
return num;
}
int main(){
char s[32]="";
char a;
char *p=s;
scanf("%c",&a);
gets(s);
int g=geshu(a,p);
printf("%d",g);
}1.4 函数传参
值传递
单向传递，将实参这个数据传递给形参使用，函数内改变形参函数外的实参不会受影响，因为他们是属于不同的空间。
#include <stdio.h>
void fun(int a, int b) //a=10 b=30
{
a++; //a=11
b++; //b=31
printf("in fun: %d %d\n", a, b); //11 31
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
int n1 = 10, n2 = 30;
fun(n1, n2);
printf("in main: %d %d\n", n1, n2); //10 30
return 0;
}
地址传递
双向传递，在函数内通过传递的地址修改地址所指空间中的内容，实参会随之变化。
#include <stdio.h>
void fun(int *a, int *b) //a=&n1 b=&n2
{
(*a)++; //*a =*&n1 = n1
(*b)++; //*b = *&n2 = n2
printf("in fun: %d %d\n", *a, *b); //11 31
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
int n1 = 10, n2 = 30;
fun(&n1, &n2); //n1=11 n2=31
printf("in main: %d %d\n", n1, n2); //11 31
return 0;
}数组传递
和地址传递一样，参数中存在地址，也就是指针。
#include <stdio.h>
void fun(int *p, int n) //p=a
{
p[2] = 100; //a[2] =100
printf("fun: ");
for (int i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", p[i]); //或者用*(p+i)
printf("\n");
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
fun(a, 5);
printf("main: ");
for (int i = 0; i < 5; i++)
printf("%d ", a[i]); //1 2 100 4 5
printf("\n");
return 0;
}
1.5 函数和栈区(stack)
栈区的概念
栈用来存储函数内部的变量（包括main()函数）。它是一个FILO（First In Last Out，先进后出）的结构。每当一个函数声明一个新的变量它将被压入栈中。当一个函数运行结束后，这个函数所有在栈中相关的变量都将被删除，而且它们所占用的内存将会被释放。这就产生了函数内部的局部变量。栈区是一段非常特殊的内存区，它由CPU自动管理，所以你不必手动申请和释放内存。
内存由系统自动申请，在变量生命周期结束时由系统释放，也就是说，在程序运行的时候，系统有多个任务，就是检测变量是否该释放了，简单来说，就是cpu要抽时间去执行这部分功能。所以，如果这种变量比较多，不加节制的定义的话，那CPU的额外的工作量就会加大，综合下来，程序的运行效率就会低下。
栈区(stack)的总结
栈由CPU管理，无法修改
变量自动地分配和释放
栈并非没有限制，大部分栈都有一个上边界
栈随着变量地产生和销毁生长和收缩
栈区变量只有在函数创建它们
2.开辟堆区(heap)空间
2.1 堆区的概念
申请的空间种分为五个区域栈区（堆栈区），堆区，全局区，常量区，代码区，我们之前讲的这些定义变量、数组都是在内存的栈区存储。
堆区的特点：由我们程序员随时申请，由我们自己随时释放。
2.2 栈区的特点
堆区的特点：由我们程序员随时申请，由我们自己随时释放。
堆和栈的主要区别有：
栈由系统自动分配，而堆是人为申请开辟；
栈获得的空间较小，而堆获得的空间较大；
栈由系统自动分配，速度较快，而堆一般速度比较慢；
栈是连续的空间，而堆是不连续的空间是随机分配
3.malloc 函数
3.1 定义
用man手册查看：
#include <stdlib.h>
void *malloc(size_t size);
功能：在堆区开辟大小为size的空间
参数：size:开辟空间的大小（单位：字节）
返回值：
成功：返回开辟空间的首地址
失败：NULL;
malloc（）要和free()搭配使用
size_t大小：printf("%d\n",sizeof(size_t)); //4字节
3.2 用法
malloc内的参数是需要动态分配的字节数，而不是可以存储的元素个数！
当动态分配内存时，存储的是字符型数据，每个元素1字节，所以字节数刚好等于需要存储的元素个数（字符数+1）；
如果存储的是整型或浮点型数据，字节数等于需要存储的元素个数 * 一个元素的字节数
代码格式：
数据类型 *指针名 = (数据类型 *)malloc(n*sizeof(数据类型));
3.3 free()函数定义
#include <stdlib.h>
void free(void *ptr);
功能：释放之前调用 calloc、malloc 或 realloc 所分配的内存空间。
参数：ptr:堆区空间首地址
返回值：无
可以释放完以后赋值为空指针：
free(p); //p成为野指针
p=NULL; //防止使用野指针
注意：
手动开辟堆区空间，要注意内存泄漏
当指针指向开辟堆区空间后，又对指针重新赋值，则没有指针指向开辟的堆区空间，就会造成内存泄漏。
使用完堆区空间后及时释放空间
3.4函数中开辟堆区的地址
以下代码：
报段错，原因: 函数调用结束后相当于销毁申请的栈区空间了，不会保留函数内部的变量，所以函数调用结束后p就没了。开始通过传参将main函数的q的值也就是NULL传递给p也就是p也指向NULL， 函数内改变了p的指向指向了堆区，但是不会影响到函数外的q。因为q和p是两个空间。所以函数调用结束后，q没改变还是指向NULL。打印空指针会报段错误。
解决方法1： 通过返回值
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> char *fun() { char *p = (char *)malloc(32); strcpy(p, "hello"); return p; } int main(int argc, char const *argv[]) { char *q = fun(); //q接收了函数的返回值也就是p保存的堆区地址 printf("%s\n", q); free(q); return 0; }解决方法2： 通过传参, 传递二级指针#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> void fun(char **p) //p=&q { *p = (char *)malloc(32); //*p = *&q =q strcpy(*p, "hello"); } int main(int argc, char const *argv[]) { char *q = NULL; fun(&q); //&q类型是char ** printf("%s\n", q); free(q); return 0; }解释： 通过传递二级指针把&q也就是q的地址传递给了fun函数被p接收，也就是p=&q了，也就是p指向了q。通过*p可以访问到q，给*p重新赋值相当于给q重新赋值了，所以函数内将*p(也就是q)指向了堆区，函数调用结束后函数内的p销毁了，但是q已经指向了堆区。
4.string函数族
4.1strcpy
#include <string.h>
char *strcpy(char *dest, const char *src);
功能：把整个字符串复制，包括\0。
参数： char *dest :目标字符串首地址
const char *src:源字符串首地址
返回值：目标字符串首地址
4.2strcat
#include <string.h>
char *strcat(char *dest, const char *src);
功能：用于字符串拼接
参数：
char *dest：目标字符串首地址
const char *src： 源字符串首地址
返回值：目标字符串首地址
4.3strlen
#include <string.h>
size_t strlen(const char *s);
功能：计算字符串长度
参数：s:字符串的首地址
返回值：返回字符串实际长度，不包括‘\0’在内。
4.4strcmp
#include <string.h>
int strcmp(const char *s1, const char *s2);
功能：用于字符串比较
参数：s1 s2用于比较多字符串
返回值：
从字符串首个字符开始比较字符ASCII的大小，如果相等继续向后判断。
正数: s1>s2
0 : s1== s2
负数: s1<s2
