函数与程序结构

为什么要使用函数?

• 隐藏实现细节
• 对同一段逻辑，尽可能实现代码复用

函数之间的通信可以通过传递参数，函数返回值和外部变量进行。
关于函数返回值：
默认函数返回值为int类型 如果返回值为一个表达式，那么表达式的值在返回之前将被转换为函数的类型，这个操作可能会丢失信息，所以某些编译器会给出警告信息。

函数声明
如果函数声明中不包含参数，如

double atof();

那么编译器为了兼容老版本的C语言策划你工序，将不会对atof的参数做任何假设，并且会关闭所有的参数检查。所以，如果函数带有参数，则要声明它们；如果没有参数，则使用void进行声明。

变量类型

• 外部变量

  C语言可以看成是一系列的外部对象构成，这些外部对象包括函数和变量。外部变量可以在全局范围内访问，与内部变量相比，它有更大的作用域和生命周期。任何函数都可以访问一个外部变量，但前提是，这个变量需要通过某种方式声明。

• 自动变量

  在函数内部声明的变量，包括函数参数称为自动变量，它们在函数每次调用时初始化，函数调用完成后自动销毁。

• 静态变量

  用static声明外部变量和函数，可以将其声明的对象的作用域限定为被编译原文件的剩余部分，通过static声明外部对象，可以达到隐藏外部对象的目的。被static声明的函数的函数名除了对该函数声明的所在的文件可见外，其他文件无法访问。

  static也可用于声明内部变量，它同自动变量一样是局部变量，与自动变量不同的是，不管其所在的函数是否被调用，它一直存在，一直占据存储空间。

• 寄存器变量 register声明告诉编译器，它所声明的变量在程序中使用的频率较高，暗示将这个变量放在寄存器中，从而执行速度更快，但是，编译器可以选择忽略这个声明。

  register声明只适用于自动变量以及函数的形式参数。

作用域
外部变量和函数的作用域从声明它的地方开始，到其所在的文件末尾结束。

变量的声明与定义
—> 变量的声明只是说明变量的属性和性质，并不分配存储单元;
—> 变量的定义表示要分配存储单元。
变量的声明有两种：

1. 定义声明（defining declaration）

   在声明一个变量的时候就为这个变量分配存储空间，这构成了对这个变量的定义。

2. 引用声明（referencing declaration)

   不会分配存储空间，只是告诉编译器要使用这个变量。
   变量只能定义一次，但是可以被声明多次。举例如下：

    int tern = 1; // 定义声明，声明tern的同时定义tern，导致内存空间的分配
    main() {
     extern int tern; // 引用声明，不会分配内存空间
     int tern = 2; // 错误，重复定义
   
     extern int var;
    }
   
    int var = 5;
   

   关键字extern表明这是一个引用声明，只做引用，不做定义。extern主要用在：

   1. 每个需要访问外部变量的函数中，都必须用extern关键字声明相应的外部变量（如上例的tern）;
   2. 要在外部变量的定义之前使用该变量(如上例的var变量);
   3. 外部变量的定义在一个文件中，而在其他文件中需要通过extern声明来访问它。

函数的声明与定义
函数的声明（函数原型）与定义是分开的。函数在使用前必须要先声明，如果没有函数原型，那么在函数第一次使用的时候会被隐式声明：该函数的返回值被假定为int型，而对函数参数不做任何假设。

初始化
外部变量和静态变量默认初始化为0，自动变量和寄存器变量的初值没有定义。
外部变量和静态变量的初始化表达式必须是常量表达式，且只初始化一次。自动变量和寄存器变量的初始化表达式可以不是常量表达式，且在每次进入函数或者程序块时都要被初始化一次。

Reference：

• http://www.cppblog.com/mymsdn/archive/2008/08/19/59377.aspx