1、第六章 函數(shù),概述,函數(shù)的定義,函數(shù)的返回值,函數(shù)的調用,函數(shù)參數(shù)及其傳遞方式,函數(shù)的嵌套與遞歸調用,變量的存儲屬性,數(shù)組作為函數(shù)參數(shù),6.1 概述,模塊化程序設計 基本思想：將一個大的程序按功能分割成一些小模塊, 特點： 各模塊相對獨立、功能單一、結構清晰、接口簡單 控制了程序設計的復雜性 提高元件的可靠性 縮短開發(fā)周期 避免程序開發(fā)的重復勞動 易于維護和功能擴充 開發(fā)方法: 自上向下,逐步分解，分而治之,C程序結構,C是函數(shù)式語言 必須有且只能有一個名為main的主函數(shù) C程序的執(zhí)行總是從main函數(shù)開始，在main中結束 函數(shù)不能嵌套定義,可以嵌套調用,C是模塊化程序設計語言,從用戶角度

2、 標準函數(shù)（庫函數(shù)）：由系統(tǒng)提供 用戶自定義函數(shù) 從函數(shù)形式 無參函數(shù) 有參函數(shù),使用庫函數(shù)應注意： 1、函數(shù)功能 2、函數(shù)參數(shù)的數(shù)目和順序，及各參數(shù)意義和類型 3、函數(shù)返回值意義和類型 4、需要使用的包含文件,函數(shù)分類,一般格式,合法標識符,函數(shù)返回值類型 缺省int型 無返回值void,函數(shù)體,例 有參函數(shù)（現(xiàn)代風格） int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y; return(z); ,例 無參函數(shù) printstar( ) printf(“*n”); 或 printstar(void ) printf(“*n”); ,6.2 函數(shù)的定義,例 有參函數(shù)（傳統(tǒng)

3、風格） int max(x,y) int x,y; int z; z=xy?x:y; return(z); ,函數(shù)傳統(tǒng)風格和例子,返回語句 形式： return(表達式)； 或 return 表達式; 或 return; 功能：使程序控制從被調用函數(shù)返回到調用函數(shù)中，同時把返值帶給調用函數(shù) 說明： 函數(shù)中可有多個return語句 若無return語句，遇時，自動返回調用函數(shù) 若函數(shù)類型與return語句中表達式值的類型不一致，按前者為準，自動轉換-函數(shù)調用轉換 void型函數(shù),例 無返回值函數(shù) void swap(int x,int y ) int temp; temp=x; x=y; y=t

4、emp; ,6.3 函數(shù)的返回值,調用形式 函數(shù)名(實參表); 說明： 實參與形參個數(shù)相等，類型一致，按順序一一對應 實參表求值順序，因系統(tǒng)而定（Turbo C 自右向左）,6.4 函數(shù)的調用,函數(shù)語句： 例 printstar(); printf(“Hello,World!n”); 函數(shù)表達式： 例 m=max(a,b)*2; 函數(shù)參數(shù)： 例 printf(“%d”,max(a,b); m=max(a,max(b,c);,函數(shù)的調用方式,對被調用函數(shù)要求： 必須是已存在的函數(shù) 庫函數(shù): #include 用戶自定義函數(shù): 函數(shù)類型說明 函數(shù)說明 一般形式： 函數(shù)類型 函數(shù)名(形參類型 形參名

5、,. ); 或 函數(shù)類型 函數(shù)名(); 作用：告訴編譯系統(tǒng)函數(shù)類型、參數(shù)個數(shù)及類型，以便檢驗 函數(shù)定義與函數(shù)說明不同 函數(shù)說明位置：程序的數(shù)據說明部分（函數(shù)內或外） 下列情況下，可不作函數(shù)說明 若函數(shù)返值是char或int型，系統(tǒng)自動按int型處理 被調用函數(shù)定義出現(xiàn)在主調函數(shù)之前 有些系統(tǒng)(如Borland C+)要求函數(shù)說明指出函數(shù)返值類型和形參類型，并且對void 和 int 型函數(shù)也要進行函數(shù)說明,函數(shù)說明,形參與實參 形式參數(shù)：定義函數(shù)時函數(shù)名后面括號中的變量名 實際參數(shù)：調用函數(shù)時函數(shù)名后面括號中的表達式,例 比較兩個數(shù)并輸出大者,main() int a,b,c; scanf(%

6、d,%d, ,6.5 函數(shù)參數(shù)及其傳遞方式,說明： 實參必須有確定的值 形參必須指定類型 形參與實參類型一致，個數(shù)相同 若形參與實參類型不一致，自動按形參類型轉換函數(shù)調用轉換 形參在函數(shù)被調用前不占內存;函數(shù)調用時為形參分配內存；調用結束，內存釋放,形參與實參 形式參數(shù)：定義函數(shù)時函數(shù)名后面括號中的變量名 實際參數(shù)：調用函數(shù)時函數(shù)名后面括號中的表達式,6.5 函數(shù)參數(shù)及其傳遞方式,值傳遞方式 方式：函數(shù)調用時,為形參分配單元,并將實參的值復制到形參中；調用結束，形參單元被釋放，實參單元仍保留并維持原值 特點： 形參與實參占用不同的內存單元 單向傳遞,參數(shù)傳遞方式,/*ch7_2.c*/ #in

7、clude main() int x=7,y=11; printf(x=%d,ty=%dn,x,y); printf(swapped:n); swap(x,y); printf(x=%d,ty=%dn,x,y); swap(int a,int b) int temp; temp=a; a=b; b=temp; ,例 交換兩個數(shù),方式：函數(shù)調用時，將數(shù)據的存儲地址作為參數(shù)傳遞給形參 特點： 形參與實參占用同樣的存儲單元 “雙向”傳遞 實參和形參必須是地址常量或變量,函數(shù)的地址傳遞,/*ch9_3.c*/ swap(p1,p2) int *p1,*p2; int p; p=*p1; *p1=*p2

8、; *p2=p; main() int a,b; scanf(%d,%d, ,例 交換兩個數(shù),例子圖解,例子解析,嵌套調用 C規(guī)定：函數(shù)定義不可嵌套，但可以嵌套調用函數(shù),6.6 函數(shù)的嵌套與遞歸調用,#include int dif(int x,int y,int z); int max(int x,int y,int z); int min(int x,int y,int z); void main() int a,b,c,d; scanf(%d%d%d, ,Ch7_202.c,int dif(int x,int y,int z) return max(x,y,z)-min(x,y,z);

9、int max(int x,int y,int z) int r; r=xy?x:y; return(rz?r:z); int min(int x,int y,int z) int r; r=xy?x:y; return(rz?r:z); ,例 求三個數(shù)中最大數(shù)和最小數(shù)的差值,定義：函數(shù)直接或間接的調用自身叫函數(shù)的遞歸調用,說明 C編譯系統(tǒng)對遞歸函數(shù)的自調用次數(shù)沒有限制 每調用函數(shù)一次，在內存堆棧區(qū)分配空間，用于存放函數(shù)變量、返回值等信息，所以遞歸次數(shù)過多，可能引起堆棧溢出,int f(int x) int y,z; z=f(y); . return(2*z); ,遞歸調用,/*ch7_8.c

10、*/ #include int fac(int n) int f; if(n0) printf(n0,data error!); else if(n=0|n=1) f=1; else f=fac(n-1)*n; return(f); main() int n, y; printf(Input a integer number:); scanf(%d, ,例 求n的階乘,6.7 數(shù)組作為函數(shù)參數(shù) 數(shù)組元素作函數(shù)實參值傳遞,例 兩個數(shù)組大小比較,n=0 m=0 k=0,a和b為有10個元素的整型數(shù)組 比較兩數(shù)組對應元素 變量n,m,k記錄aibi, ai=bi, aik,認為數(shù)組ab 若nk,認為

11、數(shù)組ab 若n=k,認為數(shù)組a=b,地址傳遞 在主調函數(shù)與被調函數(shù)分別定義數(shù)組,且類型應一致 形參數(shù)組大小(多維數(shù)組第一維)可不指定 形參數(shù)組名是地址變量,數(shù)組名作函數(shù)參數(shù),#include float average(int stu10, int n); void main() int score10, i; float av; printf(Input 10 scores：n); for( i=0; i10; i+ ) scanf(%d, ,float average(int stu10, int n) int i; float av,total=0; for( i=0; in; i+ )

12、 total += stui; av = total/n; return av; ,實參用數(shù)組名,形參用數(shù)組定義, int stu ,例 求學生的平均成績,#include void swap2(int x) int z; z=x0; x0=x1; x1=z; main() int a2=1,2; swap2(a); printf(a0=%dna1=%dn,a0,a1); ,地址傳遞,例 數(shù)組元素與 數(shù)組名 作函數(shù)參數(shù)比較,9,49,i=0,例 數(shù)組排序-簡單選擇排序,13,68,i=1,例 數(shù)組排序-簡單選擇排序（1）,i=8,例 數(shù)組排序-簡單選擇排序（2）,概述 變量是對程序中數(shù)據的存儲

13、空間的抽象,編譯或函數(shù)調用時為其分配內存單元,10,程序中使用變量名對內存操作,6.8 變量的存儲屬性,變量的屬性 數(shù)據類型：變量所持有的數(shù)據的性質（操作屬性） 存儲屬性 存儲器類型：寄存器、靜態(tài)存儲區(qū)、動態(tài)存儲區(qū) 生存期：變量在某一時刻存在-靜態(tài)變量與動態(tài)變量 作用域：變量在某區(qū)域內有效-局部變量與全局變量 變量的存儲類型 auto -自動型 register-寄存器型 static -靜態(tài)型 extern -外部型 變量定義格式: 存儲類型 數(shù)據類型 變量表;,概述 變量是對程序中數(shù)據的存儲空間的抽象,如: int sum; auto int a,b,c; register int i;

14、static float x,y;,6.8 變量的存儲屬性,局部變量-內部變量 定義：在函數(shù)內定義，只在本函數(shù)內有效 說明： main中定義的變量只在main中有效 不同函數(shù)中同名變量，占不同內存單元 形參屬于局部變量 可定義在復合語句中有效的變量 局部變量可用存儲類型：auto register static （默認為auto）,局部變量與全局變量,-外部變量 定義：在函數(shù)外定義，可為本文件所有函數(shù)共用 有效范圍：從定義變量的位置開始到本源文件結束，及有extern說明的其它源文件,應盡量少使用全局變量，因為： 全局變量在程序全部執(zhí)行過程中占用存儲單元 降低了函數(shù)的通用性、可靠性，可移植性

15、降低程序清晰性，容易出錯,定義 說明 次數(shù)： 只能1次 可說明多次 位置： 所有函數(shù)之外 函數(shù)內或函數(shù)外 分配內存： 分配內存,可初始化 不分配內存,不可初始化,外部變量說明： extern 數(shù)據類型 變量表；,外部變量定義與外部變量說明不同,若外部變量與局部變量同名，則外部變量被屏蔽,外部變量可用存儲類型：缺省 或 static,全局變量,float max,min; float average(float array, int n) int i; float sum=array0; max=min=array0; for(i=1;imax) max=arrayi; else if(arra

16、yimin) min=arrayi; sum+=arrayi; return(sum/n); main() int i; float ave,score10; /*Input */ ave=average(score,10); printf(max=%6.2fnmin=%6.2fn average=%6.2fn,max,min,ave); ,例子解析（1）,extern char c1,c2;,extern char c1,c2;,例子解析（2）,運行結果：max=13,extern int a,b; int max() int z; z=ab?a:b; return(z); main() p

17、rintf(max=%d,max(); int a=13,b=-8;,例 外部變量定義與說明,運行結果：max=8,例 外部變量與局部變量,存儲方式 靜態(tài)存儲：程序運行期間分配固定存儲空間 動態(tài)存儲：程序運行期間根據需要動態(tài)分配存儲空間 內存用戶區(qū),生存期 靜態(tài)變量:從程序開始執(zhí)行到程序結束 動態(tài)變量:從包含該變量定義的函數(shù)開始執(zhí)行至函數(shù)執(zhí)行結束,動態(tài)變量與靜態(tài)變量,局部變量默認為auto型 register型變量個數(shù)受限,且不能為long, double, float型 局部static變量具有全局壽命和局部可見性 局部static變量具有可繼承性 extern不是變量定義,可擴展外部變量作用域,變量存儲類型,#include int i=1; main() static int a; register int b=-10; int c=0; printf(-MAIN-n); printf(i:%d a:%d b:%d c:%dn,i,a,b,c); c=c+8; other(); printf(-MAIN-n); printf(i:%d a:%d b:%d c:%dn,i,a,b,c); i=i+10; other(); ,other() static i