C 語言是一門面向過程的編程語言，通過一個又一個函數(shù)，把計算、過程控制等邏輯，包裝成一個個獨立的處理單元。

既然是函數(shù)調(diào)用，就一定會有參數(shù)和返回值的傳遞問題，因此也就產(chǎn)生了多種不同的編程范式，比如：

• Posix 風格：函數(shù)返回值只用來表示成功(0)或失敗(非0)，其他的輸出結(jié)果都使用參數(shù)來傳遞。
• Unix 風格：函數(shù)返回值即包括錯誤代碼，也包括有用的輸出結(jié)果。
• GAI 風格：與 Posix 有點類似，函數(shù)執(zhí)行成功時返回0，否則就返回非0。

這篇文章就來輕松一下，聊一聊這些函數(shù)調(diào)用范式在開發(fā)過程中的一些小思考。

我們假設有一個算法函數(shù)，輸入兩個整型參數(shù)，輸出一個整型結(jié)果，并且輸出一個錯誤代碼。

第一種：輸入、輸出結(jié)果和錯誤碼全部通過參數(shù)傳遞

既然所有的信息都是通過參數(shù)來傳遞的，那么函數(shù)定義就應該是下面這樣:

void func1(int a, int b, int *result, int *err_code) 
{ 
    int c = a + b; 
    *result = c; 
    err_code = 0;  // 沿用 Linux 中的習慣，0 表示沒有發(fā)生錯誤。 
} 

因為不需要返回任何數(shù)據(jù)，因此函數(shù)簽名的返回類型就是 void 。

因為調(diào)用者需要獲取輸出結(jié)果和錯誤碼，因此在形參中， result和err_code需要傳遞指針類型的變量。

面對這樣的函數(shù)簽名，調(diào)用者就必須顯示的定義兩個變量result和err_code，用來接收函數(shù)的輸出。

// 調(diào)用者代碼 
 
int result, err_code; 
func(1, 2, &result, &err_code); 
if (0 == err_code) 
    printf("Success. result = %d \n", result); 
else 
    printf("Failed. err_code = %d \n", err_code); 

這種函數(shù)范式的優(yōu)點就是：在調(diào)用形式上統(tǒng)一，無論參數(shù)類型是什么(基礎類型、結(jié)構體等待)，都是整齊劃一的函數(shù)調(diào)用寫法。

缺點就是有點累贅。

面對任何一個函數(shù)，調(diào)用者都必須定義一個err_code變量傳遞進去。

如果一個函數(shù)是過程控制類型的，壓根就不會產(chǎn)生什么錯誤碼，這樣的函數(shù)調(diào)用就顯得很臃腫，因為調(diào)用者壓根就不需要檢查錯誤碼。

第二種：函數(shù)返回值表示錯誤碼

也就是把第一種方式中的err_code參數(shù)，通過函數(shù)返回值賦值給調(diào)用者。

這種函數(shù)編程范式還是比較常見的，返回值只表示錯誤碼，其他的輸出結(jié)果都通過參數(shù)引用(指針)來傳遞。

int func2(int a, int b, int *result) 
{ 
    int c = a + b; 
    *result = c; 
    return 0;   // 返回錯誤碼 
} 

這樣的函數(shù)范式跟POSIX風格很像了。

面對這樣的函數(shù)，調(diào)用者的寫法就會變成這樣：

// 調(diào)用者代碼 
 
int result, err_code; 
err_code = func2(1, 2, &result); 
if (0 == err_code) 
    printf("Success. result = %d \n", result); 
else 
    printf("Failed. err_code = %d \n", err_code); 

看起來好像跟第一種方式?jīng)]有什么本質(zhì)區(qū)別，但是再看一下下面這樣的寫法呢：

// 調(diào)用者代碼 
 
int result; 
if (0 == func2(1, 2, &result)) 
    printf("Success. result = %d \n", result); 
else 
    printf("Failed.\n"); 

這樣的代碼風格，在Linux中是不是很常見?當不需要處理錯誤碼時，這樣的編程方式會更方便一些。

第三種：函數(shù)返回值表示輸出結(jié)果

也就是把第一種方式中的result參數(shù)，通過函數(shù)返回值賦值給調(diào)用者。

int func3(int a, int b, int *err_code) 
{ 
    int c = a + b; 
    err_code = 0; 
    return c; 
} 

這有點類似Unix中的風格：

返回結(jié)果中包括了有用的數(shù)據(jù)，但是它有一個局限：返回結(jié)果必須與錯誤碼的類型一致。

另外還有一個問題：如果 int 型的返回結(jié)果也可能是負數(shù), 所以 Unix 中還必須使用另一個全局變量 errno 來單獨存儲錯誤碼，存在線程安全問題(可以使用線程局部存儲來解決)。

面對這樣的函數(shù)簽名，調(diào)用者的調(diào)用方式如下:

// 調(diào)用者代碼 
 
int result, err_code; 
result = func3(1, 2, &err_code)) 
 
if (0 == err_code) 
    printf("Success. result = %d \n", result); 
else 
    printf("Failed.\n"); 

這種方式的缺點與第一種一樣：必須定義一個變量 err_code，來接收錯誤碼。

在不必要檢查錯誤碼的場合中，顯得有點多此一舉。

小結(jié)

以上的這三種函數(shù)調(diào)用方式，沒有好壞之分，只與每一位開發(fā)者的編碼習慣有關系。

而且在實際的項目代碼中，這三種方式都能看得到。

如果函數(shù)輸出結(jié)果是結(jié)構體呢?

剛才討論的三種方式中，函數(shù)輸出結(jié)果reuslt是一個整型，如果它是一個結(jié)構體類型的變量，那么哪一種方式相對比較好呢?

這就要注意另外兩點了:

結(jié)構體的賦值是需要時間開銷的;

結(jié)構體賦值時，需要考慮深拷貝、淺拷貝的問題;

當看完以上幾個小思考時，是不是覺得特別簡單、不屑一顧?

不妨繼續(xù)思考一步：在我們的實際編程過程中，是不是每次能夠注意、遵守這些小細節(jié)問題呢?

如果團隊中沒有強制的代碼規(guī)范，同事之間不會code review，我們是不是都會選擇偷懶、放過自己呢?我就是^-^

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號「IOT物聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)」，可以通過以下二維碼關注。轉(zhuǎn)載本文請聯(lián)系IOT物聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)公眾號。