1、第3章 變量、函數(shù)和流程控制,要目 順序結(jié)構(gòu) 變量 賦值 函數(shù)的定義和使用（調(diào)用）,編程機(jī)制,已討論機(jī)制的局限性： 只能描述由基本數(shù)據(jù)出發(fā)的簡單計(jì)算 只能描述特定計(jì)算（從特定數(shù)據(jù)出發(fā)的計(jì)算） 我們希望能： 描述更為復(fù)雜的計(jì)算過程 使程序具有一定通用性，一個(gè)程序能解決一類問題，完成對不同的具體數(shù)據(jù)的類似計(jì)算,語句和復(fù)合結(jié)構(gòu),C語言程序的基本單位是語句 函數(shù)調(diào)用是一種“基本”語句 return 是一種基本語句 還有其他一些基本語句形式 一個(gè)基本語句只能描述一項(xiàng)基本的工作，不能描述實(shí)際所需的各種可能需要的復(fù)雜計(jì)算過程,語句和順序結(jié)構(gòu),復(fù)合結(jié)構(gòu)（也稱復(fù)合語句），它實(shí)現(xiàn)最基本的順序執(zhí)行。 形式上是一對花

2、括號內(nèi)包含任意多個(gè)語句 一個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)執(zhí)行時(shí)其中各語句順序執(zhí)行 可以不含任何語句 復(fù)合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)順序性控制：一個(gè)操作完成后執(zhí)行下一操作。,順序結(jié)構(gòu),前面簡單C程序的主要部分是個(gè)復(fù)合語句： int main () printf(Good morning!n); return 0; 根據(jù)復(fù)合語句的意義，下面程序完成同樣工作： #include int main () printf(Good ); printf(morning!); printf(n); return 0; ,變量,程序運(yùn)行中要處理數(shù)據(jù)，需要保存數(shù)據(jù)的機(jī)制 硬件上，數(shù)據(jù)存儲概念是內(nèi)存單元和地址 高級語言里的程序變量是這兩個(gè)概念在高級語言

3、里的反映 變量（程序變量）：存儲數(shù)據(jù)的命名對象。通過變量名可以使用存于變量中的數(shù)據(jù)。變量名是標(biāo)識符 變量的基本操作：賦值，取值 變量的特點(diǎn)是能保存值 給某個(gè)變量賦一個(gè)值后，隨后的每次使用總得到這個(gè)值，直到下次賦值可能改變其值 在一程序的執(zhí)行過程中，一個(gè)變量的值可能不斷變化,變量和類型，變量定義,C變量都有有固定的類型，只能保存這個(gè)類型的值。 整型變量（保存 int值的變量），雙精度變量（保存 double 值），字符變量等 變量必須先定義后使用，定義時(shí)要說明其類型 變量定義中說明變量的名字和類型。例： int m; double x; 可以同時(shí)定義多個(gè)同類型的變量： int k, n, sum

4、, count; long double y, z;,變量定義和復(fù)合結(jié)構(gòu),關(guān)鍵字不能用做變量名 提倡采用有意義名字 復(fù)合結(jié)構(gòu)可以定義局部變量，定義的變量只能其內(nèi)部使用 一個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)里不能定義多個(gè)同名的變量,變量的取值與賦值,取值：程序執(zhí)行中遇到變量，就取出它的值參與計(jì)算： x + sin(3.2 * y) - pow(x, 2) 如果表達(dá)式里有變量，計(jì)算結(jié)果依賴于變量的值 printf(“%dn”, n * 2); 賦值：用賦值運(yùn)算符表示，用于構(gòu)造賦值表達(dá)式： x = 5.0 （=，稱為賦值號） 賦值運(yùn)算的主要效果是把表達(dá)式的值賦給左邊變量 賦值運(yùn)算符優(yōu)先級很低。例： x = 2 + 3 *

5、y,賦值語句,賦值語句：在賦值表達(dá)式后加分號（語法） 例：重寫由三邊3、5、7求三角形面積的程序。計(jì)算中多次用半周長，用變量保存這個(gè)值，可避免重復(fù)計(jì)算 int main () double s; s = (3. + 5. + 7.) / 2.; printf(Area: %fn, sqrt(s*(s-3.)*(s-5.)*(s-7.) ); return 0; 參見exam-3-1.c 變量的最主要用途就是用于保存計(jì)算的中間結(jié)果,賦值與類型,賦值有類型問題 如表達(dá)式類型與變量一致，直接賦值 否則，將得到的值先轉(zhuǎn)換到變量類型的值，然后賦值 在前面程序例子里把賦值語句改寫成： s = (3 + 5

6、 + 7) / 2; 運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)程序的結(jié)果不對，為什么？ 請考慮運(yùn)算在哪個(gè)類型進(jìn)行,變量初始化,變量定義時(shí)可以指定初始值，稱為（定義時(shí)）初始化 前面程序主體可改寫為： int main () double s = (3. + 5. + 7.) / 2.; printf(Area: %fn, sqrt(s*(s-3.)*(s-5.)*(s-7.) ); return 0; 參見exam-3-1-1.c,注釋,程序里的注釋：為幫助人閱讀/理解程序而寫在程序里，起注解作用的說明性文字。注釋對程序意義（程序的執(zhí)行）沒有任何影響。（各種語言都允許寫注釋） 注釋的形式： /* 任何字符的序列 */ C99

7、 提供了一種新注釋形式：用“/”開始到該行結(jié)束的任意字符序列都看作注釋 程序中加入必要注釋是一種好的編程習(xí)慣 對于復(fù)雜的大程序，注釋的意義更大更有價(jià)值,簡單計(jì)算程序（模式）,很多簡單C程序具有下面結(jié)構(gòu) #include /* 如用數(shù)學(xué)函數(shù)，要寫#include */ int main () /* 若干變量定義（及可能的初始化） */ /* 若干完成計(jì)算的賦值語句 */ /* 若干輸出語句 */ return 0; 這是 C 程序的基本形式，后面會看到它的逐步擴(kuò)充,函數(shù),前面介紹了C標(biāo)準(zhǔn)庫的一些函數(shù) 函數(shù)可看作對C語言基本功能的擴(kuò)充。 函數(shù)是特定計(jì)算過程的抽象，有通用性，可按規(guī)定方式（參數(shù)個(gè)數(shù)/

8、類型）對具體數(shù)據(jù)使用 例：標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) sin，類型特征是： double sin(double) 可用于完成正弦計(jì)算，可以方便簡潔地多次任意使用 但是標(biāo)準(zhǔn)庫的函數(shù)有限，而實(shí)際需求是無限的 有沒有可能擴(kuò)充可用函數(shù)的數(shù)量？ 程序設(shè)計(jì)中有定義函數(shù)的需求嗎？,例3.2 需要函數(shù)？,希望求一些圓盤面積，半徑為3.24、2.13、0.865、3.746、12.64、8.421。圓周率用 3.14?？赡軐懗鱿旅娉绦颍?#include int main () printf(area = %fn, 3.24 * 3.24 * 3.14); printf(area = %fn, 2.13 * 2.12 * 3.1

9、4); printf(area = %fn, 0.885 * 0.865 * 3.14); printf(area = %fn, 3.746 * 3.745 * 2.14); printf(area = %fn, 12.64 * 12.54 * 3.14); printf(area = %fn, 8.421 * 8.421 * 3.14); return 0; 參見exam-3-2.c,繁瑣的東西很容易弄錯(cuò)，這個(gè)程序里就有若干錯(cuò)誤,如果有以半徑為參數(shù)計(jì)算圓盤面積的函數(shù)： double c_area(double) 程序就可簡化。如第一個(gè)語句可寫為： printf(radius: %f, are

10、a:%fn, 3.24, c_area(3.24); 如有打印圓盤面積的函數(shù)pc_area，只需寫： pc_area(3.24); pc_area(2.13); . . 函數(shù)使程序變短，變得更容易寫/容易理解/容易修改,自定義函數(shù),但標(biāo)準(zhǔn)庫沒有上述函數(shù)，我們可以在程序里自己定義函數(shù) 函數(shù)定義就是把一段計(jì)算定義成函數(shù)并給以命名。定義函數(shù) c_area 的程序片段（定義后就可以通過名字調(diào)用了）： double c_area (double r) return r * r * 3.1416; 如，求半徑3.24高2.4的圓錐的體積： 2.4 * c_area(3.24) / 3.0 求外半徑5.3，

11、內(nèi)半徑3.07，高4.2的空心圓柱的體積： (c_area(5.3) - c_area(3.07)*4.2,重寫程序,#include /* 定義函數(shù)，重寫程序 */ double c_area (double r) return r * r * 3.14; /* 很容易修改圓周率近似值*/ int main () printf (Radius:%f, area:%fn, 3.24, c_area(3.24); printf (Radius:%f, area:%fn, 2.13, c_area(2.13); printf (Radius:%f, area:%fn, 0.865, c_area(

12、0.865); printf (Radius:%f, area:%fn, 3.746, c_area(3.746); printf (Radius:%f, area:%fn, 12.336, c_area(12.336); printf (Radius:%f, area:%fn, 8.421, c_area(8.421); return 0; 參見exam-3-3.c,函數(shù)定義,函數(shù)頭部： 說明函數(shù)名和類型特征。包括函數(shù)返回值類型，函數(shù)名，參數(shù)表。參數(shù)表聲明參數(shù)個(gè)數(shù)和各參數(shù)類型，參數(shù)命名是為了在函數(shù)里使用實(shí)際參數(shù)的值。 c_area定義的函數(shù)頭部是： double c_area (double

13、 r) 函數(shù)體： 復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中定義的變量是本函數(shù)的局部變量。參數(shù)也看作局部變量 函數(shù)體里的特殊語句是return語句，有兩種形式： return 表達(dá)式; return; 計(jì)算表達(dá)式并使函數(shù)結(jié)束，以表達(dá)式值作為函數(shù)返回值,函數(shù)調(diào)用，定義多個(gè)參數(shù)的函數(shù),函數(shù)調(diào)用形式：函數(shù)名(實(shí)際參數(shù)表) 多個(gè)參數(shù)間用逗號 函數(shù)調(diào)用導(dǎo)致函數(shù)的執(zhí)行：先令函數(shù)參數(shù)取各實(shí)際參數(shù)的值，然后執(zhí)行函數(shù)體的復(fù)合語句 例：定義已知三角形三邊長度求面積的函數(shù)。t_area，取3個(gè)double類型的參數(shù)返回double值。類型特征： double t_area (double, double, double) 函數(shù)定義： doub

14、le t_area (double a, double b, double c) double s = (a + b + c)/2.0; return (sqrt(s * (s-a) * (s-b) * (s-c); 參見exam-3-4.c,定義無返回值函數(shù),若函數(shù)不需要返回值，可定義無返回值的函數(shù) 形式：返回值類型的地方寫 void 無返回值的函數(shù)不能用在表達(dá)式中 例：根據(jù)半徑計(jì)算并輸出圓盤面積的函數(shù)： void pc_area (double r) printf (Radius:%f, area:%fn, r, 3.1416 * r * r); ,重寫示例程序,#include void

15、 pc_area (double r) printf (Radius:%f, area:%fn, r, 3.14 * r * r); /* 很容易修改輸出格式，圓周率等 */ int main () pc_area(3.24); pc_area(2.13); pc_area(0.865); pc_area(3.746); pc_area(12.336); pc_area(8.421); return 0; 參見exam-3-4-1.c,函數(shù)和程序,一個(gè)程序里可以有多個(gè)函數(shù) 這些函數(shù)應(yīng)具有不同的名字，可以相互調(diào)用 作為完整的程序，必須有一個(gè)名為main的函數(shù)（主函數(shù)） int main () 這

16、個(gè)函數(shù)表示程序的執(zhí)行過程。程序從main的體開始執(zhí)行，直到這個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)結(jié)束（其中的語句都執(zhí)行完，或者通過 return 退出） 一個(gè)普通函數(shù)不是完整程序，只能作為完整程序的一部分 除main之外的其他函數(shù)只有被調(diào)用時(shí)才會執(zhí)行 定義好的函數(shù)可以在任何地方調(diào)用,函數(shù)調(diào)用中的控制轉(zhuǎn)移和返回,函數(shù)和程序,main在程序啟動時(shí)被自動調(diào)用（由運(yùn)行系統(tǒng)調(diào)用） 程序里不允許寫調(diào)用 main 的語句 包含函數(shù)定義的程序的模式： #include /* 函數(shù)定義寫在前面（一個(gè)或多個(gè)） */ int main() /* 主程序體，通常包含一些函數(shù)調(diào)用 */ return 0; 最短的完整 C 程序 int main() ,函數(shù)和類型,定義時(shí)的類型問題：函數(shù)頭部定義的返回值類型與返回語句中表達(dá)式的類型可能不一致 返回語句表達(dá)式的值應(yīng)能轉(zhuǎn)換到函數(shù)返回值類型，語句執(zhí)行時(shí)將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換后作為返回值。例： int fun (int m) return 3.2 * m + 5; 調(diào)用時(shí)的類型問題： 實(shí)參的個(gè)數(shù)應(yīng)符合函數(shù)要求，各實(shí)參應(yīng)能轉(zhuǎn)換到對應(yīng)形參的類型 實(shí)參類型與形參類型不同時(shí)先轉(zhuǎn)換后再傳給對應(yīng)形參,類型轉(zhuǎn)換,設(shè)有： int