C++函数存在的意义、为什么要使用函数

在第一节，我们已经知道使用工具的好处，即可以重复使用和在各种适用情况下使用。函数和工具一样具有这些好处。但是除此以外，函数的存在还有着其他的意义。

一、现在要设计一个“学生信息处理程序”，需要完成四项工作，分别是记录学生的基本情况、学生成绩统计、优秀学生情况统计和信息输出。如果我们把四项工作全都写在主函数里面，那么我们就很难分清那一段代码在做什么。多层次的缩进和不能重复的变量名给我们阅读程序带来了困难。

如果我们为每一个功能编写一个函数，那么根据函数名每个函数的功能就很清晰了。如果我们要修改某一个函数的功能，其他的函数也丝毫不会受到影响。所以，函数的存在增强了程序的可读性。

二、需要设计一个规模很大的程序，它有几千项功能，把这些功能都编写在一个主函数里就只能由一个人来编写，因为每个人解决问题的思路是不同的，而且在主函数中的变量名是不能重复的，只有编写者自己知道哪些变量名是可以使用的。这样一来，没有一年半载，这个程序是无法完成的。

如果我们把这几千项功能分拆为一些函数，分给几百个人去编写，那么用不了几天时间这些函数就都能够完成了。最后用主函数把这些完成的函数组织一下，一个程序很快就完工了。所以，函数能够提高团队开发的效率。它就像把各个常用而不相关联的功能做成一块块“积木”。完成了函数的编写，编程就像搭积木一样方便了。

三、程序会占用一定的内存用来存放数据。如果没有函数，那么在程序的任何一个地方都能够访问或修改这些数据。这种数据的非正常改变对程序的运行是有害的，给调试程序也会带来很多麻烦。

如果我们把若干项功能分拆为函数，则只要把函数原型提供出来就可以了，不需要将数据提供出来。一般情况下，别的函数无法修改本函数内的数据，而函数的实现方法对外也是保密的。我们把这种特性称为函数的黑盒特性。

我们认识到一个程序中需要有函数存在，于是一个更完整的程序结构出现了：
预处理头文件
各函数声明
主函数
{
   主函数体 //注释
}
各函数定义