【C语言入门教程】5.5 实现问题（效率）

在设计函数时需要遵循一些基本原则，因为影响到函数的执行效率和可用性。函数是代码复用的基础，一个健壮的函数或由函数组成的函数集可以在多个程序中使用。C语言标准库里存放的就是这样的函数，这些函数被放置在头文件中，使用时将它包含在程序内即可。

5.5.1 参数 和 通用函数

通用函数 是指能够复用的函数，这一类函数的显著特点是，只使用参数作为接口传递数据。如果一个函数中依赖全局变量访问调用者的数据，在另一个程序中环境改变了，这个函数就无法运行。因此，不应该把函数建立在全局
变量上，函数所需要的所有数据都因从参数获得。使用参数传递数据除了有助于函数的复用以外，还能提高代码的可读性。

程序测试 是程序设计中的一个重要步骤，在 C 语言程序设计中，模块测试是针对函数的测试方法。将函数独立于程序外，模拟调用者的所需要传递的各种数据和程序运行时的不同状态，借助GDB 等调试工具检验函数体内的代码是否正常运行，以及函数返回的结构是否符合预期，是一种常用的模块测试方法。函数只有在通过严格的模块测试后，才能称为通用函数。

5.5.2 效率

函数是 C 语言的基本构件，所有的程序都是又函数组成。C 语言程序执行的入口是 main 函数，当 main() 函数调用了子函数时，操作系统为子函数在内存中建立一种称为栈的数据结构，将主函数的返回地址和子函数的局部变量保存在栈中。如果子函数再调用另一个子函数，那么依旧是遵循上述原则。建立栈数据结构的系统开销比较大，所以会影响程序的执行效率，特别是在一个函数反复嵌套调用时，如递归调用，如图 9.3 所示。

因此，函数的调用结构应趋向于扁平的结构，例如主函数调用子函数 A 结束后，再调用子函数 B，如 9.4 所示。