C語言程序設(shè)計(jì)函數(shù)

1、第第 7章章 函數(shù)函數(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室2主要內(nèi)容主要內(nèi)容7.1 概述7.2 函數(shù)的定義7.3 函數(shù)的參數(shù)和返回值7.4 函數(shù)的調(diào)用大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室3主要內(nèi)容主要內(nèi)容7.8 函數(shù)應(yīng)用舉例7.7 內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)7.6 變量的作用域與存儲(chǔ)類別7.5 數(shù)組作函數(shù)參數(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室47.1 概述概述1、一個(gè)一個(gè)c語言程序由一個(gè)或多個(gè)源程序文件組成（適合分別語言程序由一個(gè)或多個(gè)源程序文件組成（適合分別編寫，編譯，提高編程效率）。編寫，編譯，提高編程效率）。2、一個(gè)源程序文件由一個(gè)或多個(gè)函數(shù)組成（以源文件為單位一個(gè)源程序文件由一個(gè)或多個(gè)函數(shù)組成（以源文件

2、為單位進(jìn)行編譯）。進(jìn)行編譯）。3、 c語言程序的執(zhí)行順序語言程序的執(zhí)行順序:從從main函數(shù)開始，調(diào)用其它函數(shù)后函數(shù)開始，調(diào)用其它函數(shù)后回到回到main函數(shù)中函數(shù)中, 結(jié)束整個(gè)程序的運(yùn)行（系統(tǒng)定義的函結(jié)束整個(gè)程序的運(yùn)行（系統(tǒng)定義的函數(shù)）。數(shù)）。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室57.1 概述概述大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室67.2 函數(shù)的定義函數(shù)的定義大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室77.2 函數(shù)的定義函數(shù)的定義大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室87.2 函數(shù)的定義函數(shù)的定義#includeint max (int x, int y) /*函數(shù)頭*/ int z； /*函數(shù)體中變量的聲明*/

3、z=xy ? x : y; /*執(zhí)行語句部分*/ return(z); /*執(zhí)行語句部分*/ main() int a, b, c; printf(“請(qǐng)輸入兩個(gè)整數(shù):”); scanf(“%d,%d”,&a, &b); c= max( a, b ); printf(“最大值是:%d”,c);大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室97.3 函數(shù)的參數(shù)和返回值函數(shù)的參數(shù)和返回值形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)2函數(shù)的返回值函數(shù)的返回值大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室107.3.1 形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)1定義函數(shù)時(shí)函數(shù)名后面括號(hào)中的變量名稱 2形式參數(shù)的概念形式參數(shù)的概念 實(shí)際參數(shù)的概

4、念實(shí)際參數(shù)的概念 調(diào)用函數(shù)時(shí)函數(shù)名后面括號(hào)中的參數(shù)實(shí)參與形參說明 形參在函數(shù)調(diào)用前不占用內(nèi)存。因?yàn)樾螀⒅挥性诤瘮?shù)被調(diào)用時(shí)才分配內(nèi)存單元，調(diào)用結(jié)束后立即釋放所占內(nèi)存。 形參只能是變量，而實(shí)參可以是常量，變量或表達(dá)式。（必須有確定的值）被定義函數(shù)中必須指定形參的類型。實(shí)參與形參的個(gè)數(shù)、類型應(yīng)一致。實(shí)參對(duì)形參的數(shù)據(jù)傳遞是單向傳遞，只能由實(shí)參傳給形參，反之不可以。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室117.3.1 形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室127.3.2 函數(shù)的返回值函數(shù)的返回值（1）函數(shù)的返回值是通過return語句實(shí)現(xiàn)。return語句形式： return(表

5、達(dá)式)； return 表達(dá)式； return； /*沒有確定返回值*/（2）若函數(shù)不需要返回值，函數(shù)體中可以不含return語句，此時(shí)執(zhí)行到函數(shù)體最后一條語句后，自動(dòng)執(zhí)行一條return語句。（3）函數(shù)返回值類型：定義函數(shù)時(shí)應(yīng)予以指定，若不加指定，則當(dāng)做整型（int）處理。同時(shí)返回值類型應(yīng)與return語句表 達(dá)式類型一致, 若不一致，以函數(shù)值類型為準(zhǔn)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。（4）為了明確表示不帶回返回值，可以用“void”定義 “空類型”。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室137.3.2 函數(shù)的返回值函數(shù)的返回值例：將上例修改為以下程序大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室147.4 函數(shù)的調(diào)用函數(shù)的調(diào)用2被調(diào)

6、函數(shù)的聲明被調(diào)函數(shù)的聲明嵌套調(diào)用嵌套調(diào)用 函數(shù)調(diào)用的形式和方式函數(shù)調(diào)用的形式和方式 4遞歸調(diào)用遞歸調(diào)用程序舉例程序舉例 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室157.4.1 函數(shù)調(diào)用的形式和方式函數(shù)調(diào)用的形式和方式函數(shù)調(diào)用的形式函數(shù)調(diào)用的形式 1大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室167.4.1 函數(shù)調(diào)用的形式和方式函數(shù)調(diào)用的形式和方式函數(shù)調(diào)用的方式函數(shù)調(diào)用的方式 2大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室177.4.2 被調(diào)函數(shù)的聲明被調(diào)函數(shù)的聲明函數(shù)聲明的形式函數(shù)聲明的形式 1函數(shù)類型 函數(shù)名(參數(shù)類型1，參數(shù)類型2，);或函數(shù)類型 函數(shù)名(參數(shù)類型1 參數(shù)名1，參數(shù)類型2 參數(shù)名2, );大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)

7、絡(luò)信息中心教研室187.4.2 被調(diào)函數(shù)的聲明被調(diào)函數(shù)的聲明（1）將要聲明的函數(shù)必須是已存在的函數(shù)（2）函數(shù)聲明語句中參數(shù)列表可以省略參數(shù)名，但不可以省略參數(shù)類型，次序以及數(shù)目應(yīng)保持一致。（3）如果在所有函數(shù)定義之前，在函數(shù)的外部已做了函數(shù)聲明，則在各個(gè)主調(diào)函數(shù)中不必對(duì)所調(diào)用的函數(shù)再作聲明（4）如果所調(diào)用函數(shù)的定義出現(xiàn)在主調(diào)函數(shù)之前，可以不必聲明。（5）如果被調(diào)函數(shù)的返回值類型是整形或字符型，可以不必聲明。函數(shù)聲明的說明函數(shù)聲明的說明 2大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室197.4.3 嵌套調(diào)用嵌套調(diào)用嵌套調(diào)用的概念嵌套調(diào)用的概念 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室207.4.3 嵌套調(diào)用嵌套調(diào)用

8、例、利用嵌套調(diào)用求1！+2！+3！+20！的值大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室21大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室227.4.4 遞歸調(diào)用遞歸調(diào)用指一個(gè)函數(shù)直接或間接地調(diào)用自身的情況。 有兩種方式：直接遞歸調(diào)用和間接遞歸調(diào)用。 包含有遞歸調(diào)用的函數(shù)稱為遞歸函數(shù)。遞歸調(diào)用的概念遞歸調(diào)用的概念 1遞歸調(diào)用的特征遞歸調(diào)用的特征 2（1） 轉(zhuǎn)化。 （2） 終止。 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室23大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室24程序如下：/*求階乘的遞歸函數(shù)*/*遞歸終止*/*遞歸調(diào)用*/ 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室257.4.4 遞歸調(diào)用遞歸調(diào)用（1）需要求解的問題可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)相對(duì)簡單

9、的子問題。（2）最終有一個(gè)問題不是遞歸的，必須有確定的值。例如求解n！可以轉(zhuǎn)化成求(n-1)!,同時(shí)n！在n=0或1時(shí)，不是遞歸的，且有確定值。 遞歸定義的條件遞歸定義的條件 3大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室267.4.4 遞歸調(diào)用遞歸調(diào)用【例7-7】Hanoi（漢諾）塔問題 這是一個(gè)古典的數(shù)學(xué)問題，是一個(gè)用遞歸方法解題的典型例子。問題是這樣的：古代有一個(gè)梵塔，塔內(nèi)有3個(gè)座A、B、C，開始時(shí)A座上有64個(gè)盤子，盤子大小不等，大的在下，小的在上（如圖7-）。有一個(gè)老和尚想把這64個(gè)盤子從A座移到C座，但每次只允許移動(dòng)一個(gè)盤子，且在移動(dòng)過程中在3個(gè)座上都始終保持大盤在下，小盤在上。在移動(dòng)過程可以

10、利用B座，求移動(dòng)的具體步驟。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室277.4.4 遞歸調(diào)用遞歸調(diào)用遞歸過程如下：（1）將n-1個(gè)盤子從A座經(jīng)過C座移動(dòng)到B座；（2）然后將第n個(gè)盤子從A座移動(dòng)到C座；（3）再將n-1個(gè)盤子從B座經(jīng)過A座移動(dòng)到C座。 #includevoid hanoi(int n,int a,int b,int c) if(n=1) printf(%c-%cn,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(%c-%cn,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); void main() int n; printf(請(qǐng)輸入盤數(shù):n); scanf(%d,&

11、n); if(n1) printf(data error!n); else hanoi(n,A,B,C);程序如下：大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室287.4.5 程序舉例程序舉例分析：數(shù)列具備遞歸條件 題目給出遞推公式，F(xiàn)(n)=F(n-1)+F(n-2) 且有遞歸終止的條件 n=1或n=2是有確定值1大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室297.4.5 程序舉例程序舉例大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室307.5 數(shù)組作函數(shù)實(shí)參數(shù)組作函數(shù)實(shí)參數(shù)組元素作函數(shù)實(shí)參數(shù)組元素作函數(shù)實(shí)參 2數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參多維數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參多維數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室317.5.1

12、 數(shù)組元素作函數(shù)實(shí)參數(shù)組元素作函數(shù)實(shí)參數(shù)組元素作函數(shù)實(shí)參，跟普通變量一樣，是單向值傳遞?！纠?-10】數(shù)組元素作函數(shù)實(shí)參的實(shí)例。#includevoid pan(int n) if(n0) printf(%d ,n); else printf(0 ); void main() int a5,i; printf(請(qǐng)輸入5個(gè)數(shù)：n); for(i=0;i5;i+) scanf(%d,&ai); pan(ai); 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室327.5.2 數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參 用數(shù)組名作為函數(shù)實(shí)際參數(shù)時(shí)，不是把數(shù)組元素的值傳遞給形式參數(shù)數(shù)組，而是把實(shí)參數(shù)組的起始地址傳遞給形參數(shù)組。

13、也就是說，使得兩個(gè)數(shù)組就共用同一段存儲(chǔ)單元。這種參數(shù)傳遞有時(shí)也可以稱為“地址傳遞”。說明：(1) 應(yīng)分別在主調(diào)函數(shù)和被調(diào)用函數(shù)中定義數(shù)組。(2) 實(shí)參數(shù)組應(yīng)與形參數(shù)組類型保持一致。但允許(1) 實(shí)參數(shù)組與形參數(shù)組大小可以不一致。(2) 形參數(shù)組可以不指定大小，但數(shù)組名后面的方括號(hào)不能少。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室337.5.2 數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參【例7-11】有一個(gè)數(shù)組score，內(nèi)放10個(gè)學(xué)生成績，求平均成績。程序如下：#includemain( ) float average(float b10); float score10,aver; int i; printf (

14、“input 10 scores:n”); for (i=0;i10;i+) scanf (“%f”,&scorei); aver=average(score); printf (“average score is %5.2fn”,aver);大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室347.5.2 數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參float average (float b10) int i; float aver, sum=0; for (i=0;i10;i+) sum=sum+bi; aver=sum/10; return(aver);大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室357.5.2 數(shù)組名作函數(shù)實(shí)

15、參數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參【例【例7-12】形參數(shù)組可以不定義長度。float average(float array,int n) int i; float aver,sum=0; for(i=0;in;i+) sum+=arrayi; aver=sum/n; return aver; #includevoid main() float average(float array,int n); float score1=98.5,97,91.5,60,55; float score2=67.5,89.5,99,69.5,77,89.5,76.5,54,60,99.5; printf(score1的平均

16、值是%6.2fn,average(score1,5); printf(score2的平均值是%6.2fn,average(score2,10);大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室367.5.3 多維數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參多維數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參 數(shù)組B： 11，52，56，67，25 45，89，54，69，89 96，63，68，79，86 編寫一個(gè)函數(shù)，求任意二維數(shù)組中所有奇數(shù)的平方根之和。通過調(diào)用該過程計(jì)算并輸出PA+PB的值（保留5位小數(shù)）；其中PA為數(shù)組A中所有奇數(shù)平方根的和，PB為數(shù)組B中所有奇數(shù)平方根的和。兩個(gè)數(shù)組的數(shù)據(jù)分別如下：數(shù)組A： 23，45，56，13，34 34，74，85，54

17、，76 56，98，56，76，67 98，54，83，12，59 33，87，74，48，62大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室37#include#includemain()int55=23,45,56,13,34,34,74,85,54,76,56,98,56,76,67,98,54,83,12,59,33,87,74,48,62;int b35=11,52,56,67,25,45,89,54,69,89,96,63,68,79,86;float pa,pb;pa=sum(a,5,5);pb=sum(b,3,5);printf(%.5fn,pa+pb);7.5.3 多維數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參多維

18、數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室38float sum(int a,int m,int n) int i,j; float s=0; for(i=0;im;i+) for(j=0;jn;j+) if(ai*n+j%2!=0) s+=sqrt(ai*n+j); return s;7.5.3 多維數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參多維數(shù)組名作函數(shù)實(shí)參大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室397.6 變量的作用域與存儲(chǔ)類別變量的作用域與存儲(chǔ)類別變量的作用域變量的作用域2變量的存儲(chǔ)類別變量的存儲(chǔ)類別大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室407.6.1 變量的作用域變量的作用域（1）在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部定義的變量是局部變量

19、, 只能在函數(shù)內(nèi)部使用。 （2）在主函數(shù)內(nèi)部定義的變量也是局部變量, 其它函數(shù)也不能使用主函數(shù)中的變量。 （3）形式參數(shù)是局部變量。 （4）在復(fù)合語句中定義的變量是局部于復(fù)合語句的變量, 只能在復(fù)合語句塊中使用。 （5）局部變量在函數(shù)被調(diào)用的過程中分配存儲(chǔ)單元，結(jié)束調(diào)用時(shí)釋放內(nèi)存。 （6）同一個(gè)函數(shù)內(nèi)有局部變量不允許重名，但不同函數(shù)中局部變量可以重名。 局部變量局部變量 1內(nèi)部變量大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室417.6.1 變量的作用域變量的作用域main () int k , a=0; for (k=1; k=2; k+) int a=1; a+; printf (“k=%d,a=%dn

20、”,k, a); printf (“k=%d,a=%dn”,k, a);局部變量舉例：局部變量舉例：大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室427.6.1 變量的作用域變量的作用域全局變量全局變量 2（1） 在函數(shù)外部定義的變量是全局變量, 其作用域是變量定義位置至整個(gè)程序文件結(jié)束。 （2）非必要時(shí)不要使用全局變量：整個(gè)過程中全局變量都要占存儲(chǔ)單元；降低了函數(shù)的通用性 ；降低程序的清晰性。（3）如果在同一個(gè)源文件中，全局變量與局部變量同名，則在局部變量的作用范圍內(nèi)，全局變量不起作用。外部變量大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室437.6.1 變量的作用域變量的作用域全局變量被局部變量屏蔽實(shí)例全局變量被局部

21、變量屏蔽實(shí)例#includeint a=1; /*定義全局變量定義全局變量*/f( ) int a=2; /*定義局部變量定義局部變量*/ printf (“f:a=%dn”,a);g( ) printf (“g:a=%dn”,a);main( ) int a=3; /*定義局部變量*/ printf (“main:a=%dn”,a); f( ); g( );大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室447.6.2 變量的存儲(chǔ)類別變量的存儲(chǔ)類別靜態(tài)存儲(chǔ)方式：靜態(tài)存儲(chǔ)方式： 指在程序運(yùn)行期間分配固定的存儲(chǔ)空間的方式。指在程序運(yùn)行期間分配固定的存儲(chǔ)空間的方式。動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)方式：動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)方式： 指在程序運(yùn)行期間根

22、據(jù)需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配存儲(chǔ)空間的方式。指在程序運(yùn)行期間根據(jù)需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配存儲(chǔ)空間的方式。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室457.7 內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)內(nèi)部函數(shù)內(nèi)部函數(shù) 2外部函數(shù)外部函數(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室467.7.1 內(nèi)部函數(shù)內(nèi)部函數(shù)如果一個(gè)函數(shù)只能被本文件中其他函數(shù)所調(diào)用，稱它如果一個(gè)函數(shù)只能被本文件中其他函數(shù)所調(diào)用，稱它為內(nèi)部函數(shù)為內(nèi)部函數(shù)(靜態(tài)函數(shù)靜態(tài)函數(shù))。在定義內(nèi)部函數(shù)時(shí)，在函數(shù)。在定義內(nèi)部函數(shù)時(shí)，在函數(shù)名和函數(shù)類型前面加名和函數(shù)類型前面加static，即：，即： static 類型標(biāo)識(shí)符類型標(biāo)識(shí)符 函數(shù)名函數(shù)名 (形參表形參表)例如：例如：static int fun (int a,int b) 內(nèi)部函數(shù)又稱靜態(tài)函數(shù)，只局限于所在文件，不同內(nèi)部函數(shù)又稱靜態(tài)函數(shù)，只局限于所在文件，不同文件中的同名函數(shù)互不干擾。文件中的同名函數(shù)互不干擾。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息中心教研室477.7.2 外部函數(shù)外部函數(shù)在定義