3.2 自定义函数

我们不仅可以调用C标准库提供的函数，也可以定义自己的函数，事实上我们已经这么做了：我们定义了main函数。例如：

int main(void)
{
	int hour = 11;
	int minute = 59;
	printf("%d and %d hours\n", hour, minute / 60);
	return 0;
}

main函数的特殊之处在于执行程序时它自动被操作系统调用，操作系统就认准了main这个名字，除了名字特殊之外，main函数和别的函数没有区别。

main函数不带任何参数，参数列表应该写成void。main函数的返回值是int型的，return 0；这个语句表示返回值是0，main函数是被操作系统调用的，通常程序执行成功就返回0，在执行过程中出错就返回一个非0值。比如我们将main函数中的return语句改为return 4;再执行它，执行结束后可以在Shell中看到它的退出状态（Exit Status）：

$ ./a.out

11 and 0 hours

$ echo $? //在Shell中查看main的退出状态命令

4

$?是Shell中的一个特殊变量，表示上一条命令的退出状态。

关于main函数需要注意两点：

 （1）old规范中main函数不写返回值，默认返回int型。但是编译器无法检查程序中可能存在的Bug，增加了调试难度。所以main函数中必须明确写出返回值。

（2）其实操作系统在调用main函数时是传参数的，main函数最标准的形式应该是int main(int argc, char *argv[])。如果不使用系统传进来的两个参数，C标准也允许int main(void)这种写法。但除了这两种形式之外，定义main函数的其它写法都是错误的。

我们先从不带参数也没有返回值的函数开始学习定义和使用函数：

例 3.2. 最简单的自定义函数

#include 
void newline(void)
{
	printf("\n");
}
int main(void)
{
	printf("First Line.\n");
	newline();
	printf("Second Line.\n");
	return 0;
}

函数原型（Prototype）、函数声明、函数定义概念区分：

例 3.3. 较简单的自定义函数

#include 
 
void newline(void)
{
	printf("\n");
}
 
void threeline(void)
{
	newline();
	newline();
	newline();
}
 
int main(void)
{
	printf("Three lines:\n");
	threeline();
	printf("Another three lines.\n");
	threeline();
	return 0;
}

函数原型：比如void threeline(void)这一行，声明了一个函数的名字、参数类型和个数、返回值类型，这称为函数原型。

函数声明：在代码中可以单独写一个函数原型，后面加;号结束，而不写函数体，例如：

void threeline(void);

这种写法只能叫函数声明而不能叫函数定义，只有带函数体的声明才叫定义。

函数定义：只有分配存储空间的变量声明才叫变量定义，其实函数也是一样，编译器只有见到函数定义才会生成指令，而指令在程序运行时当然也要占存储空间。

如果在调用函数之前没有声明会怎么样呢？有的读者也许碰到过这种情况，我可以解释一下，但绝不推荐这种写法。比如按上面的顺序定义这三个函数，但是把开头的两行声明去掉：

#include 
 
int main(void)
{
	printf("Three lines:\n");
	threeline();
	printf("Another three lines.\n");
	threeline();
	return 0;
}
 
void newline(void)
{
	printf("\n");
}
 
void threeline(void)
{
	newline();
	newline();
	newline();
}

编译时会报警告：

$ gcc main.c
main.c:17: warning: conflicting types for ‘threeline’
main.c:6: warning: previous implicit declaration of ‘threeline’ was here

但仍然能编译通过，运行结果也对。这里涉及到的规则称为函数的隐式声明（Implicit Declaration），在main函数中调用threeline时并没有声明它，编译器认为此处隐式声明了int threeline(void);，隐式声明的函数返回值类型都是int，由于我们调用这个函数时没有传任何参数，所以编译器认为这个隐式声明的参数类型是void，这样函数的参数和返回值类型都确定下来了，编译器根据这些信息为函数调用生成相应的指令。然后编译器接着往下看，看到threeline函数的原型是void threeline(void)，和先前的隐式声明的返回值类型不符，所以报警告。好在我们也没用到这个函数的返回值，所以执行结果仍然正确。