C語言代碼由上到下依次執行,原則上函數定義要出現在函數調用之前,否則就會報錯。但在實際開發中,經常會在函數定義之前使用它們,這個時候就需要提前聲明。
所謂聲明(Declaration),就是告訴編譯器我要使用這個函數,你現在沒有找到它的定義不要緊,請不要報錯,稍後我會把定義補上。
函數聲明的格式非常簡單,相當於去掉函數定義中的函數體再加上分號
;
,如下所示:
返回值類型 函數名( 類型 形參, 類型 形參… );
也可以不寫形參,只寫數據類型:
返回值類型 函數名( 類型, 類型…);
函數聲明給出了函數名、返回值類型、參數列表(參數類型)等與該函數有關的信息,稱為函數原型(Function Prototype)。
函數原型的作用是告訴編譯器與該函數有關的信息,讓編譯器知道函數的存在,以及存在的形式,即使函數暫時沒有定義,編譯器也知道如何使用它。
有了函數聲明,函數定義就可以出現在任何地方了,甚至是其他文件、靜態鏈接庫、動態鏈接庫等。
上節給出了計算
sum = 1! + 2! + 3! + ... + (n-1)! + n!
的代碼,這節我們稍作修改,將 factorial() 和 sum() 函數的定義放到 main() 函數後面,請看下面的代碼:
#include <stdio.h>
// 函數聲明
long factorial(int n); //也可以寫作 long factorial(int);
long sum(long n); //也可以寫作 long sum(long);
int main(){
printf("1!+2!+...+9!+10! = %ld\n", sum(10));
return 0;
}
//求階乘
long factorial(int n){
int i;
long result=1;
for(i=1; i<=n; i++){
result *= i;
}
return result;
}
// 求累加的和
long sum(long n){
int i;
long result = 0;
for(i=1; i<=n; i++){
//嵌套調用
result += factorial(i);
}
return result;
}
運行結果:
1!+2!+...+9!+10! = 4037913
我們知道,使用 printf()、puts()、scanf()、getchar() 等函數要引入 stdio.h 這個頭文件,很多初學者認為 stdio.h 中包含了函數定義(也就是函數體),只要有了頭文件程序就能運行。其實不然,頭文件中包含的都是函數聲明,而不是函數定義,函數定義都在系統庫中,只有頭文件沒有系統庫在鏈接時就會報錯,程序根本不能運行。
關於系統庫以及編譯鏈接的原理,我們將在《C語言模塊化開發》專題中詳細講解。
除了函數,變量也有定義和聲明之分,我們將在《從extern關鍵字開始談C語言多文件編程》一節中深入討論。
最後再補充一點,函數原型給出了使用該函數的所有細節,當我們不知道如何使用某個函數時,需要查找的是它的原型,而不是它的定義,我們往往不關心它的實現。
www.cplusplus.com 是一個非常給力的網站,它提供了所有C語言標准函數的原型,並給出了詳細的介紹和使用示例,可以作為一部權威的參考手冊。