一、函数调用

什么是函数调用呢？通常在C语言中，一个完整的项目程序是不可能在一个函数中实现所有的功能。而是由若干功能不同的函数来实现，并且函数之间会存在互相调用的情况。

当然了，也不是说就一定要把函数的功能模块都分开来写，但是如果你写成了下面这个样子：

 

我估计以后你的项目经理肯定会对你好(ba)言(dao)相(xiang)劝(xiang)的。

 

二、函数的调用方式

函数是C语言的基本组成元素，如果你要想实现函数的功能，那么你就必须学会正确调用函数。调用的语法格式如下：

 

从上面的语法格式可以看出，当我们调用一个函数时，需要明确函数名和实参列表。实参列表中的参数可以是常量、变量、表达式或者空，并且各参数之间要使用英文逗号分隔开来。

根据函数在程序中出现的位置，有下列三种函数调用方式：

1、将函数作为表达式调用

将函数作为表达式调用时，函数的返回值参与表达式的运算，此时要求函数必须有返回值。示例代码如下所示：

 

2、将函数作为语句调用

函数以语句的形式出现时，可以将函数作为一条语句进行调用。示例代码如下所示：

 

3、将函数作为实参调用

将函数作为另一个函数的实参时，要求该函数有返回值。示例代码如下所示：

 

在上面的语句中，将函数max()的返回值作为printf()函数的实参来使用。

三、嵌套调用

在C语言中，函数的定义是独立的，也就是说，一个函数不能定义在另一个函数内部。

但在调用函数时，可以在一个函数中调用另一个函数，这就是函数的嵌套调用。接下来我们通过一个案例来演示函数的嵌套调用。

案例一：

 

运行结果：

 

在这个案例中，main()函数中调用了 max4()函数，max4()函数中又调用了max2()函数。

为了让大家能够更好地理解这个程序执行的流程，我们通过一张图来描述：

 

这张图展示了程序中含有三层函数调用嵌套的情形，总共分为9个步骤，具体如下：

    (1) 执行main()函数的开头部分；

    (2) 遇到函数调用语句，调用max4()函数，流程转向max4()函数入口；

    (3) 执行max4()函数的开头部分；

    (4) 遇到函数调用语句，调用max2()函数，流程转向max2()函数入口；

    (5) 执行max2()函数，如果再无其他嵌套的函数，则完成max2()函数的全部操作；

    (6) 返回到max2()函数中调用max4函数的位置；

    (7) 继续执行max4()函数中尚未执行的部分，直到max4()函数结束；

    (8) 返回main()函数中调用max4()函数的位置；

    (9) 继续执行main()函数的剩余部分直到结束。

& 多学一招：函数调用时最多可以嵌套多少层？

大家肯定会问：“既然函数嵌套调用和普通的调用看上去没什么区别，那是不是可以进行无限层的函数嵌套调用呢？”

很遗憾，函数可以嵌套调用多少层是由程序运行时一个名为“栈”的数据结构决定的。

一般而言，Windows上程序的默认栈大小大约为8KB，每一次函数调用至少占用8个字节，因此粗略计算下，函数调用只能嵌套大约一千层，如果嵌套调用的函数里包含许多变量和参数，实际值要远远小于这个数目。

当然，单纯手动书写代码写出一千层嵌套函数调用基本是不可能的，但是一种名为“递归”的方法可以轻松达到这个上限。

四、递归调用

在数学运算中，会遇到计算多个连续自然数之间的和的情况。

例如要计算1~n之间自然数之和，就需要先计算1加2的结果，用这个结果加3再得到一个结果，用新得到的结果加4，以此类推，直到用1~(n-1)之间所有数的和加n。

在程序开发中，要想完成上述功能，就需要使用函数的递归调用，所谓的递归调用就是函数内部调用自身的过程。

需要注意的是，递归必须要求有结束条件，不然就会陷入无限递归的状态，永远无法结束调用。接下来通过一个计算自然数之和的案例来学习递归调用。

案例二：

 

运行结果：

 

案例二中，我们定义了一个getsum()函数用于计算1~n之间自然数之和。

案例中的第9行代码相当于在getsum()函数的内部调用了自身，这就是函数的递归，整个递归过程在n==1时结束。

由于函数的递归调用过程很复杂，接下来通过一个图例来分析整个调用过程。

 

这张图中描述了递归调用的过程，整个递归过程中getsum()函数被调用了4次，每次调用时，n的值都会递减。

当n的值为1时，所有递归调用的函数都会以相反的顺序相继结束，所有的返回值会进行累加，最终得到的结果为10。

 

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