你知道C语言函数调用常用的2种方式吗

2023-05-18 06:05:55 函数 调用 你知道

本篇博客会讲解C语言函数调用的2种方式，分别是：传值调用和传址调用。这2种函数调用方式有什么区别呢？为什么会有不同的效果呢？分别有哪些用途呢？下面我会一一展开。

区别

传值调用，即通过传递变量的值来调用函数。

传址调用，即通过传递变量的地址来调用函数。

比如，假设有2个变量a和b，对于变量a和b来说，test(a, b)就是传值调用，test(&a, &b)就是传址调用。

原理

这时你可能很好奇：这2种调用方式的原理是什么呢？其实非常简单。

先举个传值调用的例子：

// 函数定义
int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}
// 调用
int a = 3, b = 5;
int sum = Add(a, b);

在上面的代码中，我们分别把a和b的值传递给了Add函数中的x和y。此时，我们称：a和b是“实际参数”，简称实参；x和y是“形式参数”，简称形参。传值调用的方式，会把实参的值传递给形参，也就是说，把a中的3传递给x，此时x就是3，把b中的5传递给y，此时y就是5。在Add函数内部，把x+y的值带回来，也就返回3+5的值，即返回8，再把返回值赋值给sum，sum就是8。

再举个传址调用的例子：

// 函数定义
int Add(int* p1, int* p2)
{
	return *p1 + *p2;
}
// 调用
int a = 3, b = 5;
int sum = Add(&a, &b);

以上就是典型的传址调用，但是很显然在这个场景下，我们只想“求和”，使用传址调用有点多此一举，但是还是分析一下原理：我们把a和b的地址传给了p1和p2，此时p1存储了a的地址，p2存储了b的地址，p1就指向了a，p2就指向了b。我们想在Add函数内部求和，就要先对p1解引用，拿到a的值，再对p2解引用，拿到b的值，再把拿到的a和b的值加起来返回，此时sum就被赋值为函数的返回值，即8。

以上只是非常粗略的带大家了解了传值调用和传址调用的区别。下面用一个经典的例子进行更加深入的讲解。这个例子就是：写一个函数，交换2个整数的值。

使用传值调用的方式，写出来的函数如下：

// 定义
void Swap(int x, int y)
{
	int tmp = x;
	x = y;
	y = tmp;
}

// 调用
int a = 3, b = 5;
Swap(a, b);

下面我通过调试的方式，来带大家看一下这个程序会如何执行。

代码即将执行Swap(a, b);，此时a的值是3，b的值是5。接下来执行这条语句：

代码来到第17行，此时a和b的值并没有交换？到底发生了啥？

重新开始调试，这次我进入到Swap函数内部看一眼。

按照前面的分析，此时x和y拿到了a和b的值，接下来进行交换：

代码执行到第10行，此时可以发现，x和y其实已经交换了，但是a和b并没有变化？这又是为什么呢？

此时再回到main函数，发现a和b的值并没有被交换。

发现这个问题后，我们可以干一件事，使用下面的代码，把a、b、x、y的地址打印出来：

#include <stdio.h>
void Swap(int x, int y)
{
	printf("&x = %p, &y = %p\n", &x, &y);
	int tmp = x;
	x = y;
	y = tmp;
}
int main()
{
	int a = 3, b = 5;
	printf("&a = %p, &b = %p\n", &a, &b);
	Swap(a, b);
	return 0;
}

输出结果如下：

可以发现，当把a的值传递给x，把b的值传递给y时，x和y，a和b已经是不同的空间了，此时相当于，内存中有4个变量，分别是a、b、x、y，由于值传递，x的值和a相同，y的值和b相同，此时交换了x和y，对a和b的值并没有影响！所以函数调用结束后，a和b的值并没有交换。

这时，我们就可以总结：当我们使用传值调用，实参的值传递给形参后，形参只是实参的一份临时拷贝，改变形参的值并不影响实参的值！

那Swap函数的正确实现形式是怎样的呢？相信聪明的你已经想到了，使用传址调用就行了嘛！

// 定义
void Swap(int* p1, int* p2)
{
	int tmp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = tmp;
}
// 调用
int a = 3, b = 5;
Swap(&a, &b);

为什么以上的代码就能实现“交换”的效果呢？这就是传址调用的神奇之处！

分析一下：把a的地址传递给p1，把b的地址传递给p2，此时p1就指向了a，p2就指向了b，这时再对p1和p2解引用，就能把a和b的值给修改了！

我们还是通过调试来观察一下细节：

进入到函数内部：

再回到main函数：

成功交换了a和b的值！

用途

根据以上的讲解，可以总结一下传值调用和传址调用的用途：

  • 传值调用适用于不需要修改函数外部变量的场景。
  • 传址调用适用于需要修改函数外部变量的场景。

这是因为，传值调用时，形参是实参的一份临时拷贝，改变形参并不影响实参，所以在函数内部没有能力改变外面的变量的值；传址调用就不一样了，形参保存了函数外部变量的地址，就可以通过解引用的方式，修改函数外部变量的值了。

总结

1.传值调用适用于不需要修改函数外部变量的场景，因为函数内部变量和外部变量并没有建立联系，是独立的空间。

2.传址调用适用于需要修改函数外部变量的场景，因为函数内部存储了指向函数外部变量的指针，建立了联系，可以通过解引用的方式改变函数外部的变量。

以上就是你知道C语言函数调用常用的2种方式吗的详细内容，更多关于C语言函数调用的资料请关注其它相关文章！

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