1、1,第8章 函 数 8.1 概述一个较大的程序一般要划分成多个程序模块，或把多次重复执行的一段程序独立编写一个模块，这些模块称为函数，一个C程序就是由一个主函数和若干函数构成的。,2,第8章 函 数 例 8.1main() printstar();print_message();printstar(); printstar()printf(“* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * n“);print_message()printf(“* How do you do ! *n“);,主函数,调用打印星号函数,调用打印信息函数,再调用
2、打印星号函数,打印星号函数,打印信息函数,3,关于函数说明： 一个源程序由若干函数组成，源文件为编译单位, 即一次全部编译完。 2.一个C程序可由一个或若干个源文件组成，可别编辑、编译。经连接生成可执行文件。 3.一个C 程序从main函数开始，在main函数中结束。main() ;。 4.所有函数都是平行的，即相互独立，互不从属。 5.从用户角度，函数分为： （1）标准函数（如:数学计算, 字符处理） （2）用户定义的函数：解决专门问题。,4,6、从函数形式上，分为：（1）有参函数：主调用函数和被调函数之间 有参数传递。主调用函数(实参) 被调函数(形参)（2）无参函数：主调函数和被调函数之
3、间无 参数传递，一般被调函数也 不带回返回值。,传送,5,8.2 函数定义的一般形式 1、无参函数的定义形式：类型标识符 函数名（ ） 说明部分 语句 无参函数无返回值，可省略类型标识符符。 如：printstar() printf(“* * * * * * * * * * n”); ,6,2、有参函数定义的一般形式：类型标识符 函数名(形式参数列表) 声明部分 语句 例: int max(x,y)int x,y;int z;z=xy?x:y;return(z);,声明部分,声明部分,定义整型函数max(),函数max的返回值,7,3、允许有空函数的存在，形式为：类型表示符 函数名( ) 如：
4、 int max(a,b) int a,b; int max() ,函数max的返回值,一般是待编函数,8,8.3 函数参数和函数的值 8.3.1 形式参数和实际参数 形式参数：在定义函数时函数名后面括号中的变量名称形式参数，简称形参。 实际参数：在调用函数时函数名后面括弧中的表达式称实际参数，简称实参。 举例说明：main()主函数调用前面定义的max函数:,9,main () int a, b,c; scanf(“%d,%d“, ,实参,形参,形参声明,给返回参数赋值,返回max的值,10,关于形参和实参的说明： 1、形参在函数没被调用时，不分配内存单元；只有被调用时才分配，调用结束后释放
5、。 2、实参可以是常量、变量或表达式，但要有确定值。形参如果是数组名，则将数组的首地址传递给对应的形参。 3、在被定义的函数中，必须指定形参类型。如：max (int x, int y); 4、形参与实参对应的类型和个数必须一致。如: max(a,b) max (int x, int y);,11,关于形参和实参的说明： 5、实参对形参变量的数据传递是“值传递”， 形参值的改变并不会改变主调函数实参值。 6、ANSIC允许在列出形参列表时同时定义类型。int max(int x, int y) 等价于：int max( x, y) int x, int y ,12,8.3.2 函数的返回值主函
6、数调用函数得到返回值。对返回值说明： 1、函数返回值通过 return语句获得:一个函数中可以包含多个return 语句，但只 能有一个起作用。以下retutrn形式都可以：return z;或return(z);或return(xy?x:y); 2、定义函数类型必须与返回值类型一致。 int max(float x,float y)int z;return z char letter(char c1,char c2)char creturn c double min(int x,int y)double z;return z,13,8.3.2 函数的返回值主函数调用函数得到返回值。对返回值说
7、明： 3、函数返回值类型不同于函数类型时，自动转 换为函数类型。max (float x,float y);float z;return (z) 4、如果函数中不使用return语句，函数将带回 一不确定的值。 5、为了明确表示“不带回值”可用void定义函数 为无类型（空类型）。,因max是整型所以z 转换为整型,14,main ( ) float a, b; int c; scanf(“%f,%f“, ,定义为实型,默认为整型,输出整型数,15,main ( ) float a, b; int c; scanf(“%f,%f“,无返回语句,值不定,16,void printstar() p
8、rintf(“* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * n“); void print_message() printf(“* How do you do ! *n“); main() printstar(); print_message(); printstar(); ,定义空类型函数,定义空类型函数,调用函数语句不变,17,8.4 函数的调用 8.4.1 函数调用的一般形式：函数名（实参列表）； Turbo C传递实参自右向左。 8.4.2 函数调用的方式：按函数出现的位置分三种调用方式： 1、函数语句： 把函数作为一个语句。p
9、rintstar(); 2、函数表达式：把函数作为一个表达式c=a+max(a,b); 3、函数参数：函数调用作为另一个函数的实参。d=max(c,max(a,b);,18,main() int i=2,p; p=f(i,+i); printf(“%d“,p); int f(int a,int b) int c; if(ab)c=1; else if(a=b)c=0; else c=-1; return(c);,先计算+i,结果？,修改为后计算+i,19,8.4.3 对被调函数的说明一个函数调用另一个函数须具备条件： 1、被调用函数必须存在。 2、如果被调函数是库函数，则需在文件开头用 #in
10、lcude形式包含所在库文件。比如用到：sqrt 则需包含 math.h strcpy() 则需包含 string.hgetchar() 则需包含 stdio.h 3、调用自定义的函数，一般应在主调函数内对 调用函数的返回值类型作说明。一般形式：类型说明符 被调用函数的函数名( ),20,main() float a, b, c; float add(); scanf(“%f,%f“,对被调用的函 数进行说明否则出错,被调用的函数,21,C规定，以下情况调用函数前不用说明： 1、函数返回整型或字符型。 2、被调函数在主调函数之前定义（举上例）。 3、在函数开头或函数外部已说明了函数类型。 如：
11、 float add(); main() folat add(float x,float y) ,再函数外部说明,22,8.5 函数的嵌套调用C规定: 函数不能嵌套定义，但能嵌套调用。嵌套调用的示意:main 函数 a 函数 b 函数 调用a函数 调用b函数 结束,调用,返回,23,main() int n; scanf(“%d“,主函数调用累加函数sum,累加函数调用判别奇数函数,判别奇数函数,调用过程如前面所示,24,8.6 函数的递归调用 在调用函数过程中又直接或间接调用函数本身 称函数的递归调用，用该方法可以解决大量的 递归问题。 直接递归调用方式：int f ( int x ) in
12、t y, z; . z=f( y ); ,25,间接递归调用方式：int f1(x) int f2(t) int x; int t; int y,z; int a,c; z=f2(y); c=f1(a); return(z); return( c); ,26,递归调用不能无限循环下去，应该有终止的递归，所以必须在函数内部加控制语句，当满足一定条件时，递归终止。 例8.7 有5个人在一起, 问第5个人多少岁? 他说比第4个人大2岁,问第4个人,他说比第3个人大2岁,问第3个人,他说比第2个人大2岁,问第2个人,他说比第1个人大2岁,最后问第一个人, 他说是10岁,求第5个人多大? 这就是一个递归
13、问题, 计算过程是先“回推”再“递推”age(5)=age(4)+2 age(5)=18age(4)=age(3)+2 age(4)=16age(3)=age(2)+2 age(3)=14age(2)=age(1)+2 age(2)=12age(1)=10,回推,递推,27,公式如下:age(int n) int c; if(n=1)c=10; else c=age(n-1)+2; return(c); main() printf(“%d“,age(5); ,age(n)=10 (n=1) 终止条件 age(n-1)+2 (n1),递归结束,递归调用,调用递归函数,age(5)=age(4)+
14、2 age(4)=age(3)+2 age(3)=age(2)+2 age(2)=age(1)+2,28,递归函数调用执行过程,main,age(5)=18,age(4)=16,age(3)=14,age(2)=12,age(1)=10,age(3)+2,age(2)+2,age(1)+2,age(4)+2,10,age函数,n=5,n=4,n=3,n=2,n=1,29,8.8 用递归方法求 n!一般方法： main() int i, sum=1, n; scanf(“%d“,累乘单元,累乘计算,30,main() int n; scanf(“%d“, ,递归结束,递归调用,31,递归方法：
15、n!=1 n=0,1 n*(n-1) n1 main() int n; scanf(“%d“,递归结束,递归调用,32,计算实型数(大数的阶乘),修改如下: main() int n; float fac(); scanf(“%d“,33,Hanoi(汉诺）塔问题相传古代印度“布拉玛庙”的僧侣们玩的一 种游戏，游戏的装置是一块铜板上有三根针， 最左针上由大到小串有64个金盘，游戏的规 则是将64个金盘移到最右针上，每次移动一 个金盘且始终保持小盘在大盘上面。计算移动的次数：264-1=18,446,744,073,709,511,615次计算机计算每微秒移动1次需100万年如果人每秒移动1次需
16、5800亿年,34,Hanoi(汉诺）塔问题 这是一个只有用递归方法才能解决的问题。AC，AB，CB， AC，BA，BC，AC 将 n-1个盘子从一根针上移到另一根针上 将1个盘子从一根针上移到另一根针上,小,中,小,大,小,中,小,(23 1=7次),35,Hanoi(汉诺）塔问题老和尚的做法:如果有一个和尚能将63个盘 子从一个针移到另一个针就可以了, 老和尚只需做: (1)命令第2个和尚将63个盘子从A针移到B针; (2)自己最后的一个盘子从A针移到C针; (3)再命令第2个和尚将63个盘子从B针移到C针; 实际问题并没解决,第2个和尚又找第3个和尚第1人 =第2人=第3人 =第64人,
17、63 个 盘,62 个 盘,1 个 盘,36,问题分析归纳: 将N个盘子从A针移到针可分为3步： (1)将A针上n-1个盘子借助C针移到B针; (2) 把A针上剩下的一个盘子移到C针; (3)将B针上n-1个盘子借助A针移到C针; 第1步和第3步都是移动n-1盘子,只是针不同,归纳:“将one针上n-1个盘子移到two针借助three针” 只是(1)和(3) one, two,three和A,B,C的对应关系不同 第1步对应关系: one A, two -B, three C 第3步对应关系: one B, two -C, three A 可把上面3个步骤化成2步: 1,移动n-1个盘子(小和
18、尚任务层层下放,递归完成); 2,由大和尚将一个盘子从一个针移到另一个针.,37,void move(char x,char y) printf(“%c-%cn“,x,y); void hanoi(int n,char one,char two,char three) if(n=1)move(one,three);elsehanoi(n-1,one,three,two);move(one,three);hanoi(n-1,two,one,three); main() int m; printf(“input the number of diskes:“); scanf(“%d“,从X移到Y,从
19、1针移到3针,从1针移到3针,从1针借助3针移到2针,从2针借助1针移到3针,38,8.7 数组作为函数的参数 1、数组元素作为函数的实参： 例如：比较两个数的最大值 max(x,y) return (xy?x:y); main( ) int a2, max_num; scanf(“%d,%d“, ,39,2、数组名作为函数的参数即：实参和形参都使用数组名作为参数 例8.11 有一个一维数组score, 存放10个学生成绩， 求平均成绩。 float average(float array10) int i;float aver,sum=array0; for(i=1;i5;i+) sum=s
20、um+arrayi; aver=sum/5; return(aver);,累加总分,计算平均分,回带结果,累加单元赋初值,40,主函数:实现数据输入, 函数调用, 数据输出 main() float score10,aver; int i; for(i=0;i5;i+) scanf(“%f“, ,调用函数,注意格式符,41,说明： 1、应在主函数和被调函数之间分别定义数组; 2、实参和形参类型应一致; 3、形参数组大小可以不指定，可由另一参数传递。float averge(array,n) float array ; int n; . 4、数组名作为函数参数，实现“地址传递”传递地址值。（实参
21、，形参共用同一地址）,修改上例查看结果,（内存单元）,42,例8.13用将数组中10个数由小到大排序。“冒泡法”：是一边比较一边交换。“选择法”：是比较一轮交换一次。数据排序前1与a0交换3与a1交换4与a2交换6与a3交换,选择法： a0 a1 a2 a3 a4 3 6 1 9 41 6 3 9 41 3 6 9 41 3 4 9 61 3 4 6 9,43,void sort(int a,int n) 选择法排序 int i,j,k,t; for(i=0;in;i+)k=i;for(j=i+1;jn;j+)if(ajak)k=j;t=ak;ak=ai;ai=t; main() int b1
22、0,i; for(i=0;i10;i+)scanf(“%d“, ,记住小数的下标,每轮第一个数的下标,将小数交换到前面,44,8.8 局部变量和全局变量 8.8.1 局部变量 在函数内定义的变量，只在本函数内有效， 称为局部变量。 例如：,add(int a,int b) a=a+b; return(a); ,main() int a,b;a=10;b=20; printf(“add=%d“,add(a,b);printf(“main=%d“,a);,a,b局部于add函数,a,b局部于main函数,结果？,加c后结果？,main() int a,b,c=0;a=10;b=20;int c;c
23、=a+b;printf(“c=%d“,c);printf(“add=%d“,add(a,b);printf(“main=%d,%d“,a,c); getch(); ,45,局部变量说明： 1、主函数内定义的变量，也只在本函数内有效。 2、不同函数可以使用相同名字的变量，但表示 不同的变量。 3、形参也是局部变量。 4、复合语句定义的变量，只在该语句中有效。main()int a,b;:int c;c=a+b;:,a,b,c的有效范围,a,b的有效范围,46,8.8.2 全局变量 在函数外定义的变量，为外部变量(全局变量)。 int p=1,q=5; (外部变量） float f1(a) int
24、 a; int b,c; : char c1,c2; (外部变量） char f2(int x,int y) int i,j; : main() int m,n : ,c1 c2 的 作 用 范 围,p q 的 作 用 范 围,47,float max,min; float fun(float a,int n) int i;float av,sum=a0; max=min=a0; for(i=1;imax)max=ai;if(aimin)min=ai;sum=sum+ai;av=sum/10; return(av); main() float s10; int i;for(i=0;i10;i+
25、)scanf(“%f“,输入10个学生成绩到数组 打印最高，最低和平均分,定义全局变量,回带3个值,48,关于全局变量说明： 1、增加函数间数据联系的渠道，返回多个值。 2、建议少使用全局变量，因降低通用性。 3、如果外部变量和局部变量重名，则在局部变量的范围内，外部变量被“屏蔽”。,int a,b; add(a) a=a+a; b=2*a; return(a); ,main() int a; a=10; printf(“add=%d,“,add(a); printf(“main=%d,%d“,a,b); ,a被屏蔽,结果？,49,8.9 变量的存储类别全局变量 局部变量静态存储变量 动态存储
26、变量静态存储方式:在程序运行期间分配固定存储空间 动态存储方式:在程序运行期间根据需要动态分配 存储空间,从变量的作用域区分,从变量值存在时间区分,50,内存中供用户使用的空间在C语言中一个变量和函数有两个属性, 即：数据类型： int , float, char 等自动的（auto) 静态的(static) 寄存器的(register) 外部的（extern),存放全局变量,存放局部变量, 形参, 保留地址,用户区,存储类别：,下面分别 介绍,51,8.9.2 用auto声明局部自动变量 前面函数中的局部变量都属于自动变量，自动 变量说明可以省略。int f(inta) auto int b
27、,c=3; auto int b,c=3;int b,c=3;,定义b,c为自动变量,两个语句等价,52,8.9.3 用static声明局部静态变量如果在调用函数时，希望上次调用时的数据不消失，可定义为局部静态变量，如：f(int a)auto b=0;static c=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);main()int a=2,i;for(i=0;i3;i+) printf(“%d “,f(a);,定义c为静态变量,结果？,53,8.9.3 用static声明局部静态变量 例8.18 打印1到5的阶乘。 int fac(int n) static int p=1; p
28、=p*n; return(p); main() int i; for(i=1;i=5;i+) printf(“n%d!=%d“,i,fac(i);,定义p为静态变量,54,3、寄存器变量(register) 在程序运行其间，若想把频繁使用的变量放在 寄存器中，则可以提高机器运行效率。Turbo c 不支持；（略）。,55,8.9.5 用extern声明全局变量 1、在一个文件内声明全局变量： int max(int x,int y) int z;z=xy?x:y;return(z); main() extern A,B; printf(“%d“,max(A,B); int A=13,B=-8;
29、,2,再声明A, B为全局变量,3,所以此处可用,1,因为在函数后声明,56,8.9.5 用extern声明全局变量 2、如果在一个文件中引用另外一个文件中定义的全局变量, 则用extern 来进行说明: 例8.21 给定b的值,输入a和m, 求ab和am的值。文件:f1.c 文件:f2.c,int A; main() int p(int); int b=3,c,d,m;scanf(“%d,%d“,extern A; p(int n) int i,y=1; for(i=1;i=n;i+)y=y*A; return(y); ,声明A为全局变量,57,8.11 如何运行一个多文件的程序 一个源程序
30、可以由多文件组成，运行一个多文件 的程序的方法如下（如文件f1.c和f2.c)： Turbo c环境 （1）先分别输入和编辑文件，以不同的文件名 存盘(f1.c和f2.c) 。 （2）在Turbo c编辑环境下建立“项目文件”： f1.c f2.c，以扩展名.prj存盘, 如:f.prj。 （3）选中“Project”中的“Project name”回车， 输入F.PRJ。 （4）对f.prj行编译连接，生成可执行文件f.exe。 （5）运行执行文件f.exe。,58,8.10 内部函数和外部函数内部函数和外部函数的定义，决定是否可供其它源文件调用。 8.10.1 内部函数(静态函数）如果在一
31、个函数只能被本文件中的其它函数调用，就称为内部函数。内部函数的定义：static 类型标识符 函数名(形参表)如：static int fun(int a, int b) 8.10.2 外部函数(1)如果希望函数可被其它文件调用，可用extern 来说明(extern可省略, 前面定义的都是外部函数)。如：extern int fun(int a, int b)(2)在需要此函数的文件中，用extern 来说明。,59,例8.22 一个字符串中有若干个字符，输入一个字符，在字符串中删除该字符。 main() char a20,c; int i,j; gets(a); scanf(“%c“,存放在aj中,指向下一元素或跳过,60,8.10 内部函数和外部函数内部函数和外部函数的定义，决定是否可供其它源文件调用。 8.10.1 内部函数(静态函数）如果在一个函数只能被本文件中的其它函数调用，就称为内部函数。内部函数的定义：static 类型标识符 函数名(形参表)如：static int fun(int a, int b) 8.10.2 外部函数(1)如果希望函数可被其它文件调用，可用extern 来说明(extern可省略, 前面定义的都是外部函数)。如：extern int fun(int a, int b)(2)在需要此函数的文件中，用extern 来说明。,
