C語言程序設(shè)計任務(wù)式教程（微課版）

VisualC++計算機工程學院模塊4函數(shù)及應(yīng)用任務(wù)1函數(shù)定義

任務(wù)2函數(shù)和數(shù)組，變量的屬性任務(wù)3函數(shù)的嵌套調(diào)用與遞歸調(diào)用

計算機工程學院

任務(wù)1函數(shù)定義

學習目標掌握C語言函數(shù)的分類，函數(shù)定義的形式。了解函數(shù)的返回值，熟練掌握函數(shù)調(diào)用的形式、形參與實參的關(guān)系。。sqrt(x);printf(“請輸入整數(shù)a,b\n”);引言#include<stdio.h>viodmain(){inta,b;printf(“請輸入整數(shù)a,b\n”);scanf(“%d%d”,&a,&b);printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);}計算機工程學院案例一字符交替顯示

1.問題描述在屏幕上交替顯示“*”、“$”和“#”字符，要求每隔一定時間顯示一個字符，連續(xù)顯示500次。

4.1.1案例講解計算機工程學院2.編程分析

（1）編寫一個時間延時函數(shù)delay()；（2）利用main()函數(shù)顯示字符，每顯示一個字符，就調(diào)用一次delay(),使得顯示字符時有一定的時間間隔。計算機工程學院3.編寫源程序

/*EX4_1.CPP*/#include<stdio.h>voiddelay()/*定義延時函數(shù)*/{floati;i=1;while(i<10000)i=i+0.01;return;}計算機工程學院

voidmain()/*下面一段程序代碼是main()函數(shù)*/{voiddelay();/*函數(shù)聲明*/inti;for(i=1;i<=500;i++){printf("*");delay();/*調(diào)用延時函數(shù)，產(chǎn)生時間間隔*/printf("$");delay();/*調(diào)用延時函數(shù)，產(chǎn)生時間間隔*/printf("#");delay();/*調(diào)用延時函數(shù)，產(chǎn)生時間間隔*/}}計算機工程學院4.運行結(jié)果如圖4-1所示。

圖4-1案例1運行結(jié)果計算機工程學院5.歸納分析

在C程序設(shè)計中，通常：

(1)將一個大程序分成幾個子程序模塊（自定義函數(shù)）(2)將常用功能做成標準模塊（標準函數(shù)）放在函數(shù)庫中供其他程序調(diào)用如果把編程比做制造一臺機器，函數(shù)就好比其零部件

(1)可將這些“零部件”單獨設(shè)計、調(diào)試、測試好，用時拿出來裝配，再總體調(diào)試。計算機工程學院

(2)這些“零部件”可以是自己設(shè)計制造/別人設(shè)計制造/現(xiàn)在的標準產(chǎn)品而且，許多“零部件”我們可以只知道需向它提供什么（如控制信號），它能產(chǎn)生什么（如速度/動力），并不需要了解它是如何工作、如何設(shè)計制造的——所謂“黑盒子”。

控制信號→零部件→速度/動力（輸入?yún)?shù)）（函數(shù)）（返回結(jié)果）

無參函數(shù)的一般形式類型說明符函數(shù)名()

{計算機工程學院

說明語句部分執(zhí)行語句部分

}類型說明符指明了本函數(shù)的類型，函數(shù)的類型就是函數(shù)返回值的類型。函數(shù)名是由用戶定義的標識符，雖然無參數(shù)，但函數(shù)名后面的小括號不可少。{}

中的內(nèi)容稱為函數(shù)體。說明語句是對函數(shù)體內(nèi)部所要使用的變量類型或函數(shù)進行說明。一般情況下無參函數(shù)如果沒有返回值，函數(shù)類型說明符使用void。

計算機工程學院案例二函數(shù)調(diào)用

1．問題描述編寫輸出n個連續(xù)的任意字符的函數(shù)p_string()，并調(diào)用該函數(shù)輸出一個“*”圖案，每行25個“*”，共5行。

************************* ************************* ************************* ************************* *************************計算機工程學院2．編程分析

p_string()應(yīng)是具有兩個形參的函數(shù)：一個形參用于表示輸出的字符個數(shù)，為int型；另一個形參用于表示輸出的是哪個字符，為char型。由于p_string()函數(shù)沒有返回值要求，因此應(yīng)定義為void型。計算機工程學院3．編寫源程序

/*EX4_2.CPP*/#include<stdio.h>voidp_string(intn,charch){inti;for(i=1;i<=n;i++)printf("%c",ch);return;}計算機工程學院

voidmain()/*下面是調(diào)用p_string()函數(shù)輸出上述圖案的主函數(shù)：*/{voidp_string(int,char);/*函數(shù)聲明*/inti;for(i=1;i<=5;i++){p_string(25,'*');/*函數(shù)調(diào)用*/printf("\n");}}計算機工程學院4．運行結(jié)果如圖4-2所示。圖4-2案例2運行結(jié)果計算機工程學院5．歸納分析

有參函數(shù)的一般形式:類型說明符函數(shù)名(形式參數(shù)表)

{說明語句部分執(zhí)行語句部分}形式參數(shù)表中給出的參數(shù)稱為形式參數(shù)（簡稱形參或啞元），各參數(shù)要做類型說明，并且中間用逗號間隔。在進行函數(shù)調(diào)用時，主調(diào)函數(shù)將賦予這些形式參數(shù)實際的值。注意，主調(diào)函數(shù)的參數(shù)類型必須和形式參數(shù)的類型一致。計算機工程學院案例三參數(shù)值的互換

1．問題描述

完成a，b兩個值的交換。

2．編寫源程序

/*EX4_3.CPP*/#include<stdio.h>voidswap(inta,intb){計算機工程學院

inttemp;temp=a;a=b;b=temp;printf("a=%d,b=%d\n",a,b);}voidmain(){intx,y;

printf("inputx,y:");

scanf("%d,%d",&x,&y);swap(x,y);printf("x=%d,y=%d\n",x,y);}計算機工程學院3．運行結(jié)果如圖4-3所示。圖4-3案例3運行結(jié)果計算機工程學院4．歸納分析本程序中定義了一個函數(shù)swap，該函數(shù)的功能是完成a，b兩個值的交換。在主函數(shù)中輸入x，y值，作為實參，調(diào)用時按次序傳送給swap函數(shù)的形參a，b。在主函數(shù)中用printf語句輸出一次x，y的值，在函數(shù)swap中也用printf

語句輸出了一次a，b的值。從運行情況看，輸入8，9到變量x，y中，即函數(shù)調(diào)用時實參的值分別為8，9。實參把值傳給函數(shù)swap的形參a，b，也就是a為8，b為9。執(zhí)行函數(shù)swap過程中，形參a，b的值交換。但主函數(shù)里面x,y的結(jié)果保持不變，這說明實參的值不隨形參計算機工程學院的變化而變化。這是因為形參和實參在內(nèi)存中是不同的單元，形參只有在函數(shù)調(diào)用的時候才被分配內(nèi)存單元，并接受實參傳遞過來的結(jié)果，調(diào)用結(jié)束后就被釋放，而實參則保持原值不變。如圖4-4、4-5所示。

圖4-4參數(shù)傳遞

圖4-5最終結(jié)果

計算機工程學院案例四

加法考試題

1．問題描述通過輸入兩個加數(shù)給學生出一道加法運算題，如果輸入答案正確，則顯示“Right!”，否則顯示“Notcorrect!Tryagain!”，程序結(jié)束。

計算機工程學院2．編程分析函數(shù)功能：計算兩整型數(shù)之和，如果與用戶輸入的答案相同，則返回1，否則返回0函數(shù)參數(shù)：整型變量a和b，分別代表被加數(shù)和加數(shù)函數(shù)返回值：當a加b的結(jié)果與用戶輸入的答案相同時，返回1，否則返回0計算機工程學院3．編寫源程序

/*EX4_4.CPP*/#include<stdio.h>intAdd(inta,intb){intanswer;printf("%d+%d=",a,b);

scanf("%d",&answer);if(a+b==answer) return1;計算機工程學院

elsereturn0;}voidPrint(intflag)/*函數(shù)功能：打印結(jié)果正確與否的信息函數(shù)參數(shù)：整型變量flag，標志結(jié)果正確與否函數(shù)返回值：無*/{if(flag)printf("Right!\n");計算機工程學院

elseprintf("Notcorrect!

Tryagain!\n");}voidmain(){inta,b,answer;printf("Inputa,b:");scanf("%d%d",&a,&b);answer=Add(a,b);Print(answer);}計算機工程學院4．運行結(jié)果如圖4-6所示。圖4-6案例4運行結(jié)果計算機工程學院5．歸納分析參數(shù)是函數(shù)調(diào)用時進行信息傳遞的載體，函數(shù)的參數(shù)分為形參和實參兩種，形參和實參的功能是作數(shù)據(jù)傳送。發(fā)生函數(shù)調(diào)用時，主調(diào)函數(shù)把實參的值傳送給被調(diào)函數(shù)的形參，從而實現(xiàn)主調(diào)函數(shù)向被調(diào)函數(shù)的數(shù)據(jù)傳送。計算機工程學院1．函數(shù)調(diào)用的格式

C語言的程序中是通過對函數(shù)的調(diào)用來執(zhí)行函數(shù)體的，其過程與其它語言的子程序調(diào)用相似。Ｃ語言中，函數(shù)調(diào)用的一般形式為：

函數(shù)名(實際參數(shù)表)

無參函數(shù)調(diào)用時則無實際參數(shù)表。實際參數(shù)表中的實際參數(shù)（簡稱為實參或?qū)嵲┛梢允浅Ａ?、變量或表達式。各實參之間用逗號分隔。

4.1.2基礎(chǔ)理論

計算機工程學院在Ｃ語言中，可以用以下幾種方式調(diào)用函數(shù)：

（1）函數(shù)表達式：函數(shù)作為表達式中的一項出現(xiàn)在表達式中，以函數(shù)返回值參與表達式的運算。這種方式要求函數(shù)是有返回值的。例如：z=max(x,y)是一個賦值表達式，把max的返回值賦予變量z。（2）函數(shù)語句：函數(shù)調(diào)用的一般形式加上分號即構(gòu)成函數(shù)語句。例如：printf(“%d”,a);scanf

(“%d”,&b);都是以函數(shù)語句的方式調(diào)用函數(shù)。計算機工程學院

（3）函數(shù)實參：函數(shù)作為另一個函數(shù)調(diào)用的實際參數(shù)出現(xiàn)。這種情況是把該函數(shù)的返回值作為實參進行傳送，因此要求該函數(shù)必須是有返回值的。計算機工程學院

2.函數(shù)的參數(shù)傳遞

函數(shù)的形參和實參具有以下特點：

（1）形參變量只有在被調(diào)用時才分配內(nèi)存單元，在調(diào)用結(jié)束時，即刻釋放所分配的內(nèi)存單元。因此，形參只有在函數(shù)內(nèi)部有效。函數(shù)調(diào)用結(jié)束返回主調(diào)函數(shù)后則不能再使用該形參變量。（2）實參可以是常量、變量、表達式、函數(shù)等，無論實參是何種類型的量，在進行函數(shù)調(diào)用時，它們都必須具有確定的值，以便把這些值傳送給形參。因此應(yīng)預(yù)先用賦值，輸入等辦法使實參獲得確定值。計算機工程學院

（3）實參和形參在數(shù)量上，類型上，順序上應(yīng)嚴格一致，否則會發(fā)生“類型不匹配”的錯誤。（4）函數(shù)調(diào)用中發(fā)生的數(shù)據(jù)傳送是單向的。即只能把實參的值傳送給形參，而不能把形參的值反向地傳送給實參。因此在函數(shù)調(diào)用過程中，形參的值發(fā)生改變，而實參中的值不會變化。計算機工程學院3.函數(shù)的值通過函數(shù)調(diào)用使主調(diào)函數(shù)能得到一個確定的值，這就是函數(shù)的返回值，函數(shù)返回值的功能是由return語句實現(xiàn)的。其使用形式如下：

return表達式；或return(表達式)；或return

；

return的作用：退出函數(shù)，并帶回函數(shù)值。計算機工程學院

（1）函數(shù)的返回值是通過函數(shù)中的return語句獲得的。return語句將被調(diào)函數(shù)中的一個確定值帶回主調(diào)函數(shù)中去。一個函數(shù)中可以有一個以上的return語句，但最終執(zhí)行的只有一個return語句。

（2）函數(shù)的數(shù)據(jù)類型即為函數(shù)返回值的類型。（3）如果被調(diào)函數(shù)中沒有return語句，函數(shù)帶回一個不確定的值。為了明確表示不帶回值，可以用“void”說明無類型（或稱“空類型”）。計算機工程學院

voidswap(inta,intb){…………}函數(shù)一旦被定義為空類型后，就禁止在主調(diào)函數(shù)中使用被調(diào)函數(shù)的函數(shù)值。為了使程序有良好的可讀性并減少出錯，凡不要求返回值的函數(shù)都應(yīng)定義為空類型。計算機工程學院4.函數(shù)的說明函數(shù)說明是指在主調(diào)用函數(shù)中，調(diào)用其他函數(shù)之前對該被調(diào)用函數(shù)進行說明，就象使用變量之前要先進行變量說明一樣。在主調(diào)用函數(shù)中對被調(diào)用函數(shù)作說明的目的是讓編譯系統(tǒng)對被調(diào)函數(shù)的合法性做全面說明。對被調(diào)用函數(shù)的說明的一般形式為：

類型說明符函數(shù)名(<類型><形參>，<類型><形參>…)；或為：

類型說明符函數(shù)名(<類型>，<類型>…)；計算機工程學院下列情況中可以省去主調(diào)用函數(shù)中對被調(diào)用函數(shù)的函數(shù)說明：

（1）如果被調(diào)用函數(shù)的返回值是整型或字符型時，可以不對被調(diào)用函數(shù)作說明，而直接調(diào)用。這時系統(tǒng)將自動對被調(diào)用函數(shù)返回值按整型處理。（2）如果被調(diào)用函數(shù)的函數(shù)定義出現(xiàn)在主調(diào)用函數(shù)之前，那么在主調(diào)用函數(shù)中也可以不對被調(diào)用函數(shù)再作說明而直接調(diào)用。（3）如在所有函數(shù)定義之前，在函數(shù)外預(yù)先說明了各個函數(shù)的類型，則在以后的各主調(diào)用函數(shù)中，可不再對被調(diào)用函數(shù)作說明。計算機工程學院例如：charmessage(char,char);/*對函數(shù)做說明*/floatadd(floatb);voidmain(){……}charmessage(char,char)/*定義message函數(shù)*/{……}floatadd(floatb)/*定義add函數(shù)*/{……}計算機工程學院

注意：

（1）C程序執(zhí)行總是從main函數(shù)開始，調(diào)用其它函數(shù)后總是回到main函數(shù)，最后在main函數(shù)中結(jié)束整個程序的運行。（2）一個C程序由一個或多個源（程序）文件組成——可分別編寫、編譯和調(diào)試。（3）一個源文件由一個或多個函數(shù)組成，可為多個C程序公用。（4）C語言是以源文件為單位而不以函數(shù)為單位進行編譯的。

（5）一個函數(shù)可以調(diào)用其他函數(shù)或其本身，但任何函數(shù)均不可調(diào)用main函數(shù)。計算機工程學院

【實驗4-1】編寫函數(shù)求a！+b！+c!的值。

（1）編程分析用3個功能相同的循環(huán)程序分別計算整數(shù)a、b、c的階乘，然后把計算出的值相加，并輸出結(jié)果。

4.1.3技能訓練

計算機工程學院

（2）編寫源程序

/*EX4_6.CPP*/#include<stdio.h>voidmain(){inta,b,c,i;longt,sum;printf("inputa,b,c:");scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c);for(t=1,i=1;i<=a;i++)計算機工程學院

t=t*i;sum=t;for(t=1,i=1;i<=b;i++) t=t*i;sum+=t;for(t=1,i=1;i<=c;i++) t=t*i;sum+=t;printf("SUM=%ld\n",sum);}計算機工程學院EX4_6.CPP用了3個功能相同的程序段分別計算整數(shù)a、b、c的階乘，這使得程序在結(jié)構(gòu)上很松散，不夠緊湊。如果現(xiàn)在有一個專門求x！的函數(shù)rfact(x)可以使用，就能把EX4_5.CPP程序變得很簡潔。

/*EX4_6.CPP*/#include<stdio.h>voidmain(){longrfact(intn);計算機工程學院

inta,b,c,i;printf("inputa,b,c:");scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c);printf("sum=%ld\n",rfact(a)+rfact(b)+rfact(c));}longrfact(intn){longt;inti;for(t=1,i=1;i<=n;i++)t*=i;return(t);}計算機工程學院

（3）在VC++集成環(huán)境中輸入上述程序，文件存成EX4_6.CPP，如圖4-7、4-8所示。圖4-7運行結(jié)果圖4-8運行結(jié)果計算機工程學院

【實驗4-2】通過輸入兩個加數(shù)給學生出一道加法運算題，如果輸入答案正確，則顯示“Right!

”，否則提示重做，顯示“Notcorrect!

Tryagain!”，最多給三次機會，如果三次仍未做對，則顯示“Notcorrect!Youhavetriedthreetimes!Testover!”，程序結(jié)束。計算機工程學院

（1）編程分析函數(shù)功能：計算兩整型數(shù)之和，如果與用戶輸入的答案相同，則返回1，否則返回0函數(shù)參數(shù)：整型變量a和b，分別代表被加數(shù)和加數(shù)函數(shù)返回值：當a加b的結(jié)果與用戶輸入的答案相同時，返回1，否則返回0計算機工程學院

（2）編寫源程序

/*EX4_7.CPP*/#include<stdio.h>intAdd(inta,intb){intanswer;printf("%d+%d=",a,b);scanf("%d",&answer);if(a+b==answer)return1;elsereturn0;}計算機工程學院

voidPrint(intflag,intchance)

/*函數(shù)功能：打印結(jié)果正確與否的信息函數(shù)參數(shù)：整型變量flag，標志結(jié)果正確與否整型變量chance，表示同一道題已經(jīng)做了幾次還沒有做對函數(shù)返回值：無

*/

計算機工程學院{if(flag)printf("Right!\n");elseif(chance<3)printf("Notcorrect.Tryagain!\n");elseprintf("Notcorrect.Youhavetriedthreetimes!\nTestover!\n");}

voidmain(){計算機工程學院inta,b,answer,chance;printf("Inputa,b:");scanf("%d,%d",&a,&b);chance=0;do{answer=Add(a,b);chance++;print(answer,chance);}while((answer==0)&&(chance<3));}計算機工程學院

（3）在VC++集成環(huán)境中輸入上述程序，文件存成EX4_7.CPP，如圖4-9所示。圖4-9運行結(jié)果計算機工程學院

(4)如果要求將整數(shù)之間的四則運算題改為實數(shù)之間的四則運算題，那么程序該如何修改呢？請修改程序，并上機測試程序運行結(jié)果。計算機工程學院

【實驗4-3】通過計算機隨機產(chǎn)生10道四則運算題，兩個操作數(shù)為1～10之間的隨機數(shù)，運算類型為隨機產(chǎn)生的加、減、乘、整除中的任意一種，如果輸入答案正確，則顯示“Right!”，否則顯示“Notcorrect!”，不給機會重做，10道題做完后，按每題10分統(tǒng)計總得分，然后打印出總分和做錯題數(shù)。

計算機工程學院

（1）編程分析

函數(shù)功能：對兩數(shù)進行加、減、乘、除四則運算,如果用戶輸入的答案與結(jié)果相同，則返回1，否則返回0

函數(shù)參數(shù)：整型變量a和b，分別代表參加四則運算的兩個操作數(shù)整型變量op，代表運算類型，當op值為1，2，3，4時，分別執(zhí)行加、減、乘、整除運算

函數(shù)返回值：當用戶輸入的答案與結(jié)果相同時，返回1，否則返回0

計算機工程學院

（2）編寫源程序

/*EX4_8.CPP*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>intCompute(inta,intb,intop)/*計算器功能*/{intanswer,result;switch(op){ case1:printf("%d+%d=",a,b);計算機工程學院

result=a+b; break;case2:printf("%d-%d=",a,b);result=a-b; break;case3:printf("%d*%d=",a,b); result=a*b;break;case4:if(b!=0)計算機工程學院{printf("%d/%d=",a,b);result=a/b;/*注意這里是整數(shù)除法運算，結(jié)果為整型*/ }else{printf("Divisionbyzero!\n"); } break;default:printf("Unknownoperator!\n");break; }scanf("%d",&answer);if(result==answer)return1;elsereturn0;}計算機工程學院

voidPrint(intflag)

/*函數(shù)功能：打印結(jié)果正確與否的信息函數(shù)參數(shù)：整型變量flag，標志結(jié)果正確與否函數(shù)返回值：無

*/

{if(flag)printf("Rright!\n");elseprintf("Notcorrect!\n");}計算機工程學院

void

main(){inta,b,answer,error,score,i,op;srand(time(NULL));error=0;score=0;for(i=0;i<10;i++){ a=rand()%10+1;b=rand()%10+1;op=rand()%4+1;計算機工程學院

answer=Compute(a,b,op);print(answer);if(answer==1)score=score+10;elseerror++; }printf("score=%d,errornumbers=%d\n",score,error);}計算機工程學院

（3）在VC++集成環(huán)境中輸入上述程序，文件存成EX4_8.CPP，如圖4-10所示。圖4-10運行結(jié)果計算機工程學院

（4）如果要求將整數(shù)之間的四則運算題改為實數(shù)之間的四則運算題，那么程序該如何修改呢？請修改程序，并上機測試程序運行結(jié)果。計算機工程學院

【練習1】

編寫程序求4個數(shù)中最大數(shù)和最小數(shù)的平均值。

4.1.4拓展與練習

計算機工程學院

（1）編程分析

/*EX4_9.CPP*/#include<stdio.h>floatrmin2(floatx,floaty);/*求兩個數(shù)中最小數(shù)的函數(shù)聲明*/floatrmax2(floatx,floaty);/*求兩個數(shù)中最大數(shù)的函數(shù)聲明*/floataver(floatx,floaty);/*求兩個數(shù)的平均值的函數(shù)聲明*/voidmain()計算機工程學院

{floata,b,c,d,max,min;printf("inputa,b,c,d:");scanf("%f,%f,%f,%f",&a,&b,&c,&d);max=rmax2(rmax2(a,b),rmax2(c,d));/*求4個數(shù)中的最大值*/min=rmin2(rmin2(a,b),rmin2(c,d));/*求4個數(shù)中的最小值*/printf("average=%f\n",aver(max,min));}計算機工程學院

floatrmin2(floatx,floaty)/*求最小數(shù)函數(shù)*/{return(x<y?x:y);}floatrmax2(floatx,floaty)/*求最大數(shù)函數(shù)*/{return(x>y?x:y);}floataver(floatx,floaty)/*求平均值函數(shù)*/{return((x+y)/2.0);}計算機工程學院

（2）在VC++集成環(huán)境中輸入上述程序，文件存成EX4_9.CPP,如圖4-11所示。圖4-11運行結(jié)果計算機工程學院

【練習2】通過輸入兩個加數(shù)給學生出一道加法運算題，如果輸入答案正確，則顯示“Right!”，否則顯示“Notcorrect!Tryagain!”，直到做對為止。計算機工程學院

（1）編程分析

/*EX4_10.CPP*/#include<stdio.h>intAdd(inta,intb)

/*函數(shù)功能：計算兩整型數(shù)之和，如果與用戶輸入的答案相同，則返回1，否則返回0函數(shù)參數(shù)：整型變量a和b，分別代表被加數(shù)和加數(shù)函數(shù)返回值：當a加b的結(jié)果與用戶輸入的答案相同時，返回1，否則返回0*/計算機工程學院

{intanswer;printf("%d+%d=",a,b);scanf("%d",&answer);if(a+b==answer)return1;elsereturn0;}計算機工程學院

voidPrint(intflag)

/*函數(shù)功能：打印結(jié)果正確與否的信息函數(shù)參數(shù)：整型變量flag，標志結(jié)果正確與否函數(shù)返回值：無

*/

{if(flag)printf("Rright!\n");elseprintf("Notcorrect.Tryagain!\n");}計算機工程學院voidmain(){ inta,b,answer; printf("Inputa,b:"); scanf("%d,%d",&a,&b); do { answer=Add(a,b); print(answer); }while(answer==0);}計算機工程學院

（2）在VC++集成環(huán)境中輸入上述程序，文件存成EX4_10.CPP,如圖4-12所示。圖4-12運行結(jié)果計算機工程學院

【練習3】連續(xù)做10道題，通過計算機隨機產(chǎn)生兩個1～10之間的加數(shù)給學生出一道加法運算題，如果輸入答案正確，則顯示“Right!”，否則顯示“Notcorrect!”，不給機會重做，10道題做完后，按每題10分統(tǒng)計總得分，然后打印出總分和做錯的題數(shù)。計算機工程學院

（1）編程分析

/*EX4_11.CPP*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>intAdd(inta,intb)

/*函數(shù)功能：計算兩整型數(shù)之和，如果與用戶輸入的答案相同，則返回1，否則返回0函數(shù)參數(shù)：整型變量a和b，分別代表被加數(shù)和加數(shù)函數(shù)返回值：當a加b的結(jié)果與用戶輸入的答案相同時，返回1，否則返回0*/計算機工程學院

{intanswer;printf("%d+%d=",a,b);scanf("%d",&answer);if(a+b==answer)return1;

elsereturn0;

}計算機工程學院

voidPrint(intflag)

/*函數(shù)功能：打印結(jié)果正確與否的信息函數(shù)參數(shù)：整型變量flag，標志結(jié)果正確與否函數(shù)返回值：無

*/

{if(flag)printf("Rright!\n");

elseprintf("Notcorrect!\n");}計算機工程學院

void

main(){inta,b,answer,error,score,i;srand(time(NULL));error=0;score=0;

for(i=0;i<10;i++)

{

a=rand()%10+1;

b=rand()%10+1;計算機工程學院

answer=Add(a,b);print(answer);if(answer==1)score=score+10;

elseerror++;

}printf("score=%d,errornumbers=%d\n",score,error);}計算機工程學院

（2）在VC++集成環(huán)境中輸入上述程序，文件存成EX4_11.CPP,如圖4-13所示。圖4-13運行結(jié)果計算機工程學院1．編程規(guī)范

(1)一個函數(shù)可以調(diào)用其他函數(shù)或其本身，但任何函數(shù)均不可調(diào)用main函數(shù)。(2)參數(shù)的書寫要完整，不要貪圖省事只寫參數(shù)的類型而省略參數(shù)名字。(3)參數(shù)命名要恰當，順序要合理。

4.1.5編程規(guī)范與常見錯誤

計算機工程學院

(4)避免函數(shù)有太多的參數(shù)，參數(shù)個數(shù)盡量控制在5個以內(nèi)。如果參數(shù)太多，在使用時容易將參數(shù)類型或順序搞錯。(5)盡量不要使用類型和數(shù)目不確定的參數(shù)。計算機工程學院2.常見錯誤

(1)誤解形參值的變化會影響實參的值。例如：

voidmain()｛inta=1,b=3;

swap(a,b);

printf(″a=％d,b=％d＼n″,a,b);｝

swap(x,y)計算機工程學院

intx,y;｛intm;

m=x;x=y;y=m;｝原意想通過調(diào)用swap函數(shù)使a與b的值對換，然而，從輸出結(jié)果可知a和b的值并未進行交換。計算機工程學院

(2)所調(diào)用的函數(shù)在調(diào)用前未定義。

voidmain()｛floata=1.0,b=2.0,c;

c=fun(a,b);┇｝

floatfun(x,y)floatx,y;｛x++;y++;┇｝計算機工程學院復(fù)習函數(shù)定義---功能，參數(shù)，返回值函數(shù)的調(diào)用----形參，實參intfun();intfun(inta,intb);voidmain(){…..

return;}計算機工程學院

任務(wù)2函數(shù)和數(shù)組，變量的屬性

學習目標掌握函數(shù)和數(shù)組的概念及其應(yīng)用，領(lǐng)會變量的作用域和生存期。計算機工程學院案例一課程平均成績

1.問題描述數(shù)組a中存放了五個學生計算機語言C課程的成績，求此課程平均成績。

編程要求：采用函數(shù)調(diào)用方式實現(xiàn)。

4.2.1案例講解計算機工程學院2.編程分析先定義了一個實型函數(shù)aver，有一個形參為實型數(shù)組a，長度為5。在函數(shù)aver中，把各元素值相加求出平均值，返回給主函數(shù)。主函數(shù)main

中首先完成數(shù)組sco的輸入，然后以sco作為實參調(diào)用aver函數(shù)，函數(shù)返回值送av，最后輸出av值。計算機工程學院3.編寫源程序

/*EX4_12.CPP*/

floataver(floata[5]){inti;floatav,s=a[0];for(i=1;i<5;i++)s=s+a[i];av=s/5;returnav;}計算機工程學院

voidmain(){floatsco[5],av;inti;printf("\ninput5scores:\n");for(i=0;i<5;i++)scanf("%f",&sco[i]);av=aver(sco);printf("averagescoreis%5.2f",av);}計算機工程學院4.運行結(jié)果如圖4-14所示。圖4-14案例1運行結(jié)果計算機工程學院5.歸納分析用數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)時，則要求形參和相對應(yīng)的實參都必須是類型相同的數(shù)組，都必須有明確的數(shù)組說明。當形參和實參二者不一致時，即會發(fā)生錯誤。前面已經(jīng)討論過，在變量作函數(shù)參數(shù)時，所進行的值傳送是單向的。即只能從實參傳向形參，不能從形參傳回實參。形參的初值和實參相同，而形參的值發(fā)生改變后，實參并不變化，兩者的終值是不同的。而當用數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)時，計算機工程學院情況則不同。由于實際上形參和實參為同一數(shù)組，因此當形參數(shù)組發(fā)生變化時，實參數(shù)組也隨之變化。當然這種情況不能理解為發(fā)生了“雙向”的值傳遞。但從實際情況來看，調(diào)用函數(shù)之后實參數(shù)組的值將由于形參數(shù)組值的變化而變化。案例二變量的作用范圍

1．問題描述

全局變量和局部變量的作用域。

計算機工程學院2.編寫源程序

/*EX4_13.CPP*/inta=3,b=5;

voidsub(intx){inta;a=x;}voidmain(){intb=8;sub(b);printf("a=%d,b=%d",a,b);}局部變量b的作用域全局變量a,b的作用域局部變量a,x的作用域計算機工程學院3.運行結(jié)果如圖4-15所示。圖4-15案例2運行結(jié)果計算機工程學院4.歸納分析 本程序定義了全局變量a,b，在函數(shù)sub和主函數(shù)main中又重新定義了局部變量a,b；全局變量的作用范圍雖然是從定義的位置開始到程序結(jié)束，但是遇到同名的局部變量以后，它們就不起作用了，同時，局部變量的變化對全局變量也沒有影響。所以程序的輸出結(jié)果應(yīng)該是3,8。計算機工程學院1．函數(shù)和數(shù)組

如果要把整個數(shù)組傳遞給函數(shù)，就需要在調(diào)用函數(shù)時列出數(shù)組的名字而不帶任何下標。假定已經(jīng)說明grade_scores是一個包含100個元素的數(shù)組，那么表達式:

intgrade_scores[100];

minimum(grade_scores);會把包括在數(shù)組grade_scores中的全部一百個元素值送到叫做minimum的函數(shù)中。

4.2.2基礎(chǔ)理論

計算機工程學院當然，minimum函數(shù)必須聲明，它需要一個數(shù)組類型的參數(shù)值。其定義如下：

intminimum(int

values[100]){......};上面的說明把minimum定義為返回int型值的，并且要求一個含100元素的數(shù)組作為參數(shù)的函數(shù)。如果在minimum內(nèi)部引用values[4]，實際上引用的就是grade_scores[4]的值。那么，數(shù)組values和grade_scores引用同一塊內(nèi)存區(qū)。

計算機工程學院傳遞數(shù)值參數(shù)的實質(zhì):

在一般的函數(shù)參數(shù)傳遞過程中，實參復(fù)制一個副本給形參。形參的值在函數(shù)內(nèi)部可以改變，當函數(shù)返回時，形參副本被撤消，實參本身不受任何影響。這一過程稱為傳值。

計算機工程學院2.變量的作用域所謂變量的作用域，就是變量的作用范圍，也可以說是變量的有效性范圍。Ｃ語言中的變量，按作用域范圍可分為兩種：局部變量和全局變量。

（1）局部變量局部變量也稱為內(nèi)部變量。局部變量是在函數(shù)內(nèi)作定義說明的。其作用域僅限于函數(shù)內(nèi)，離開該函數(shù)后再使用這種變量是非法的。計算機工程學院例如：

intfun1(inta)/*函數(shù)fun1*/{intb,c;a,b,c作用域……}intfun2(intx)/*函數(shù)fun2*/{inty,z;x,y,z作用域}voidmain(){m,n作用域intm,n;}計算機工程學院在函數(shù)fun1內(nèi)定義了三個變量，a為形參，b,c為一般變量。在fun1的范圍內(nèi)a,b,c有效，或者說a,b,c變量的作用域限于fun1內(nèi)。同理，x,y,z的作用域限于fun2內(nèi)。m,n的作用域限于main函數(shù)內(nèi)。關(guān)于局部變量的作用域還要說明以下幾點：計算機工程學院①主函數(shù)中定義的變量也只能在主函數(shù)中使用，不能在其它函數(shù)中使用。同時，主函數(shù)中也不能使用其它函數(shù)中定義的變量。因為主函數(shù)也是一個函數(shù)，它與其它函數(shù)是平行關(guān)系。這一點是與其它語言不同的，應(yīng)予以注意。②形參變量是屬于被調(diào)函數(shù)的局部變量，實參變量是屬于主調(diào)函數(shù)的局部變量。計算機工程學院（2）全局變量

所謂“全局變量”是指在函數(shù)之外定義的變量。全局變量的定義位置可以在所有函數(shù)之前，也可以在各個函數(shù)之間。當然從理論上講，也可以在所有函數(shù)之后（但實際應(yīng)用中很少用）。一般情況下，全局變量的作用范圍是：從定義全局變量的位置起到本源程序結(jié)束止。例如：

計算機工程學院intx,y,z;floatf1(floata,floatb){

…/*x,y,z均是全局變量*/}charch1,ch2; intf2(intm){/*ch1,ch2均是全局變量*/…}doublet,p; voidmain(){/*t,p均是全局變量*/

… }計算機工程學院說明： ①在f1函數(shù)中，可以使用全局變量x,y,z；在f2函數(shù)中，可以使用全局變量x,y,z和ch1,ch2；在main函數(shù)中，可以使用所有定義的全局變量，即x,y,z,ch1,ch2,t,p。 ②全局變量可以和局部變量同名，當局部變量有效時，同名的全局變量不起作用。 ③因為全局變量的定義位置都在函數(shù)之外（且作用域范圍較廣，不局限于一個函數(shù)內(nèi)），所以全局變量又可稱為外部變量。計算機工程學院 ④使用全局變量可以增加各個函數(shù)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)那?，即在某個函數(shù)中改變一全局變量的值，就可能影響到其它函數(shù)的執(zhí)行結(jié)果。但它會使函數(shù)的通用性降低，使程序的模塊化、結(jié)構(gòu)化變差，所以應(yīng)慎用、少用全局變量。計算機工程學院3.變量的生命期所謂變量的生命期，就是指變量占用內(nèi)存空間的時間，也可以稱為是變量的存儲方式。按照生命期，C語言中的變量可以以“靜態(tài)”和“動態(tài)”兩種方式建立。

靜態(tài)存儲通常是在變量定義時就分配固定的存儲單元，并一直保持不變，直至整個程序結(jié)束。動態(tài)存儲是在程序執(zhí)行過程中，使用它的時候才分配存儲單元，使用完畢就立即釋放。計算機工程學院生命期和作用域是從不同的角度來描述變量的特性，一個變量的屬性不能僅從其作用域來判斷，還應(yīng)有明確的存儲類型說明。在Ｃ語言中，對變量的存儲類型說明有四種：auto（自動變量）、register（寄存器變量）、extern（外部變量）、static（靜態(tài)變量）。自動變量和寄存器變量屬于動態(tài)存儲，外部變量和靜態(tài)變量屬于靜態(tài)存儲。在了解了變量生命期的性質(zhì)以后，變量的說明就可以完整的表達為：

計算機工程學院存儲類型說明符數(shù)據(jù)類型說明符<變量名>，<變量名>…；例如：

staticintx,y;

/*定義x,y為靜態(tài)整型變量*/

autocharc1,c2;/*定義c1,c2為自動字符變量*/

staticfloatnum[3]={1,2,3};/*定義num為靜態(tài)實型數(shù)組*/

externinta,b;

/*定義a,b為外部整型變量*/

計算機工程學院

（1）自動變量auto以前在定義變量的時候，都沒有涉及到生命期的使用，這是因為Ｃ語言中規(guī)定，函數(shù)內(nèi)凡未加存儲類型說明的變量均視為自動變量，即auto可以省略。如：intx,y,z;等價于：autointx,y,z;

（2）外部變量extern外部變量就是全局變量，是對同一類變量的不同表述的提法。全局變量是從它的作用域的角度提出的，外部變量從它的存儲方式提出的，表示了它的生命期。計算機工程學院說明：①如果在定義全局變量的位置之前就想使用該變量，那么就要用extern對該變量作“外部變量”說明。②如果一個源程序由若干個源文件組成，在一個源文件中想使用在其它源文件中已經(jīng)定義的外部變量，則需用extern對該變量作“外部變量”說明。計算機工程學院

（3）靜態(tài)變量static

靜態(tài)變量有兩種：靜態(tài)局部變量和靜態(tài)全局變量。靜態(tài)局部變量在定義局部變量的時候加上static說明符就構(gòu)成靜態(tài)局部變量。如：

staticintx,y;staticfloatarr[6]={1,2,3,4,5,6}；

①靜態(tài)局部變量在程序開始執(zhí)行的時候就始終存在著，也就是說它的生命期為整個源程序。計算機工程學院②靜態(tài)局部變量的生命期雖然為整個源程序，但是其作用域仍與自動變量相同，即只能在定義該變量的函數(shù)內(nèi)使用該變量。退出該函數(shù)后，盡管該變量還繼續(xù)存在，但不能被其他函數(shù)使用。③靜態(tài)局部變量的初始化是在編譯時進行的。在定義時用常量或者是常量表達式進行賦值。未賦初值的，編譯時，則由系統(tǒng)自動賦以0值。④在函數(shù)被多次調(diào)用的過程中，靜態(tài)局部變量的值具有可繼承性。

計算機工程學院

（4）寄存器變量register

我們經(jīng)常把頻繁使用的變量定義為register，把它放到CPU的一個寄存器中。這種變量使用時不需要訪問內(nèi)存，而直接從寄存器中讀寫。由于對寄存器的讀寫速度遠高于對內(nèi)存的讀寫速度，因此這樣做可以提高程序的執(zhí)行效率。

說明：①在TurboC，MSC等微機上使用的Ｃ語言中，實際上是把寄存器變量當成自動變量處理的。寄存器變量和自動變量具有相同的性質(zhì)，都屬于動計算機工程學院態(tài)存儲方式。②只有局部自動變量和形式參數(shù)可以定義為寄存器變量，需要采用靜態(tài)存儲方式的變量不能定義為寄存器變量。③由于CPU

中寄存器的數(shù)目有限，因此不能隨意定義寄存器變量的個數(shù)。計算機工程學院注意：

（1）全局變量本身就是靜態(tài)存儲方式，靜態(tài)全局變量理所當然也是靜態(tài)存儲方式。這兩者在存儲方式上并無不同。（2）全局變量和靜態(tài)全局變量的區(qū)別在于非靜態(tài)全局變量的作用域是整個源程序，即在組成源程序的多個源文件中都有效。而靜態(tài)全局變量則限制了其作用域，即只在定義該變量的源文件內(nèi)有效，而同一源程序的其它源文件中不能使用它。計算機工程學院

（3）靜態(tài)局部變量是改變了變量的存儲方式，即改變了變量的生命期。靜態(tài)全局變量是改變了變量的作用域，即限制了變量的使用范圍。（4）同時定義了形參和函數(shù)中的局部變量。intmax(x,y)intx,y,z;{z=x>y?x:y;return(z);}形參應(yīng)該在函數(shù)體外定義，而局部變量應(yīng)該在函數(shù)體內(nèi)定義。應(yīng)改為：intmax(x,y)intx,y;{intz;z=x>y?x:y;return(z);}計算機工程學院

【實驗4.2.1】

靜態(tài)局部變量。

（1）編程分析在函數(shù)f中定義一個靜態(tài)局部變量j，在主函數(shù)中5次調(diào)用函數(shù)f，注意觀察靜態(tài)局部變量j的變化。

4.2.3技能訓練

計算機工程學院

（2）編寫源程序

/*EX4_14.CPP*/#include"stdio.h"voidmain(){inti;voidf(); /*函數(shù)說明*/for(i=1;i<=5;i++)f();} /*函數(shù)調(diào)用*/

voidf() /*函數(shù)定義*/計算機工程學院{staticintj=0;++j;printf("%d\n",j);}計算機工程學院

（3）在VC++集成環(huán)境中輸入上述程序，文件存成EX4_14.CPP。結(jié)果如圖4-16所示。圖4-16運行結(jié)果由于j為靜態(tài)變量，能在每次調(diào)用后保留其值并在下一次調(diào)用時繼續(xù)使用，所以輸出值成為累加的結(jié)果。計算機工程學院

【實驗4.2.2】從鍵盤輸入一個班（全班最多不超過30人）學生某門課的成績，當輸入成績?yōu)樨撝禃r，輸入結(jié)束，分別實現(xiàn)下列功能：

（1）統(tǒng)計不及格人數(shù)并打印不及格學生名單；（2）統(tǒng)計成績在全班平均分及平均分之上的學生人數(shù)，并打印這些學生的名單；（3）統(tǒng)計各分數(shù)段的學生人數(shù)及所占的百分比。計算機工程學院

（1）編程分析①用num[i]存放第i+1個學生的學號，用score[i]存放第i+1個學生的成績。設(shè)置計數(shù)器count，當score[i]<60分時，計數(shù)器count計數(shù)一次，并打印num[i]和score[i]。②先計算全班平均分aver，當?shù)趇個學生的成績score[i]>=aver時，打印num[i]和score[i]。計算機工程學院③將成績分為六個分數(shù)段，60分以下為第0段，60～69為第1段，70～79為第2段，80～89為第3段，90～99為第4段，100分為第5段，因此，成績與分數(shù)段的對應(yīng)關(guān)系為：各分數(shù)段的學生人數(shù)保存在數(shù)組stu中，用stu[i]存放第i段的學生人數(shù)。對于每個學生的成績，先計算出該成績所對應(yīng)的分數(shù)段，然后將相應(yīng)的分數(shù)段的人數(shù)加1，即stu[i]++。計算機工程學院

（2）編程源程序

/*EX4_15.CPP*/#include<stdio.h>#defineARR_SIZE30int ReadScore(longnum[],floatscore[]);int GetFail(longnum[],floatscore[],intn);floatGetAver(floatscore[],intn);int GetAboveAver(longnum[],floatscore[],intn);voidGetDetail(floatscore[],intn);計算機工程學院voidmain(){intn,fail,aboveAver;floatscore[ARR_SIZE];longnum[ARR_SIZE];printf("Pleaseenternumandscoreuntilscore<0:\n");n=ReadScore(num,score);printf("Totalstudents:%d\n",n);fail=GetFail(num,score,n);printf("Failstudents=%d\n",fail);計算機工程學院

aboveAver=GetAboveAver(num,score,n);printf("Aboveaverstudents=%d\n",aboveAver);GetDetail(score,n);}intReadScore(longnum[],floatscore[])

/*函數(shù)功能：從鍵盤輸入一個班學生某門課的成績及其學號，當輸入成績?yōu)樨撝禃r，輸入結(jié)束函數(shù)參數(shù)：長整型數(shù)組num，存放學生學號實型數(shù)組score，存放學生成績函數(shù)返回值：學生總數(shù)*/計算機工程學院

{inti=0;scanf("%ld%f",&num[i],&score[i]);while(score[i]>=0){ i++;scanf("%ld%f",&num[i],&score[i]); }returni;}計算機工程學院

intGetFail(longnum[],floatscore[],intn)

/*函數(shù)功能：統(tǒng)計不及格人數(shù)并打印不及格名單函數(shù)參數(shù)：長整型數(shù)組num，存放學生學號實型數(shù)組score，存放學生成績,整型變量n，存放學生總數(shù)函數(shù)返回值：不及格人數(shù)*/

{inti,count;printf("Fail:\nnumber--score\n");計算機工程學院

count=0;for(i=0;i<n;i++){if(score[i]<60){printf("%ld------%.0f\n",num[i],score[i]);count++; } }returncount;}計算機工程學院

floatGetAver(floatscore[],intn)

/*函數(shù)功能：計算全班平均分函數(shù)參數(shù)：實型數(shù)組score，存放學生成績整型變量n，存放學生總數(shù)函數(shù)返回值：平均分*/

{inti;floatsum=0;for(i=0;i<n;i++)計算機工程學院

{sum=sum+score[i]; }returnsum/n;}

intGetAboveAver(longnum[],floatscore[],intn)

/*函數(shù)功能：統(tǒng)計成績在全班平均分及平均分之上的學生人數(shù)并打印其學生名單函數(shù)參數(shù)：長整型數(shù)組num，存放學生學號實型數(shù)組score，存放學生成績,整型變量n，計算機工程學院存放學生總數(shù)函數(shù)返回值：成績在全班平均分及平均分之上的學生人數(shù)*/

{inti,count;floataver;aver=GetAver(score,n);printf("aver=%f\n",aver);printf("Aboveaver:\nnumber--score\n");count=0;for(i=0;i<n;i++)計算機工程學院

{sum=sum+score[i]; }returnsum/n;}

intGetAboveAver(longnum[],floatscore[],intn)

/*函數(shù)功能：統(tǒng)計成績在全班平均分及平均分之上的學生人數(shù)并打印其學生名單函數(shù)參數(shù)：長整型數(shù)組num，存放學生學號實型數(shù)組score，存放學生成績整型變量n，存計算機工程學院

放學生總數(shù)函數(shù)返回值：成績在全班平均分及平均分之上的學生人數(shù)*/

{inti,count;floataver;aver=GetAver(score,n);printf("aver=%f\n",aver);printf("Aboveaver:\nnumber--score\n");count=0;計算機工程學院

for(i=0;i<n;i++){ if(score[i]>=aver) { printf("%ld------%.0f\n",num[i],score[i]); count++; } }returncount;}

voidGetDetail(floatscore[