[理学]C语言第6章.ppt

,C程序设计,6.1库函数 6.2函数定义和说明 6.3函数调用 6.4函数参数 6.5函数的嵌套调用和递归调用 6.6变量的存储类型 6.7内部函数、外部函数 6.8编译预处理命令,第6章 函数与编译预处理,函数的调用 函数的嵌套调用 函数的递归调用 局部变量和全局变量 变量的存储类别 编译预处理命令,本章重点,第6章 函数与编译预处理,第6章 函数与编译预处理,常用方法: #include void main() printf(“Hello world”); ,例:在屏幕上打印 Hello world,#include void main() void print_message(); print_message(); void print_message() printf(“Hello world”); ,第6章 函数与编译预处理,1、一个较大的程序分成几个功能较为单一的子程序模块，用函数完成每个子程序的作用。 2、一个C程序由一个主函数和若干个其它函数构成。 3、由主函数调用其它函数，其他函数也可以相互调用。 4、同一函数可以被一个或多个函数调用任意次。,第6章 函数与编译预处理,函数常识,1、功能模块:求解较小问题的算法和程序称作“功能模块”, 各功能模块可以先单独设计，然后将求解所有子问题的模块组合成求解原问题的程序。 2、一个解决大问题的程序，可以分解成多个解决小问题的模块，这就是“自顶向下”的模块化程序设计方法。 3、用一个或多个函数来实现这些功能模块。,第6章 函数与编译预处理,函数常识,4、一个原程序文件由一个或多个函数组成。一个源程序文件是一个编译单位，即以源文件为单位进行编译，而不是以函数为单位进行编译。 5、程序的执行从main函数开始，在main函数中结束整个程序的运行。main函数是系统定义的。 6、所有的函数都是平行的，不能嵌套定义，但可以互相调用，但不能调用main 函数。,第6章 函数与编译预处理,函数:完成相对独立功能的程序. 标准函数：由系统提供的库函数，不必 从使用角度分 定义直接引用，如fabs()等。 用户自定义函数：用以解决用户专门需要。 无参函数：如printsar(); 从函数形式分 有参函数：如 sin(x), sqrt(x); 不传递数据 主调函数 被调用函数 传递数据,6.1 库函数,1、定义在不同的头文件中 2、用户使用时,必须用#include“头文件”把相应的头文件包含到程序中来。,例:数学库函数调用举例,#include #include main() double a, b;scanf (“%lf “,6.1 库函数,注意： include命令必须以#开头，文件名用一对双引号“ ”或一对尖括号括起来，二者的区别是：用表示编译时只按系统标准方式检索文件目录，而用“ math.h”形式，则编译系统先从目标文件所在的子目录中找math.h文件，若找不到再按尖括号包围时的办法重新搜索一次。include是命令，不是语句，结尾没有分号。,6.2 函数的定义和说明,无参函数定义的一般形式：,类型标识符 函数名（） 声明部分 语句部分 ,void print_message( ) printf(“Hello world”); ,#include void printstar() printf(“*n”); ,例：输出图案,* Very Good! *,main() void printstar(); ,函数定义和功能实现,函数名（）;,printstar();,printf(“ Very Good!”);,printstar();,有参函数定义的一般形式：,6.2 函数的定义和说明,类型标识符 函数名（形式参数表列） 声明部分 语句部分 ,int max(int x,int y) int z; if(xy) z=x; else z=y; return (z); ,6.2 函数的定义和说明,空函数,类型说明符 函数名（） ,例：void dummy() ,6.2 函数的定义和说明,注意:,(1)函数名和形式参数都是用户命名的标识符。在同一程序中，函数名必须唯一；形式参数只要在同一函数中唯一即可，可以与其它函数中的变量同名。 (2)语言规定，不能在一个函数的内部再定义函数。 (3)对函数类型的说明，必须与return语句中返回值表达式的类型一致。如果不一致，则以函数类型为准，由系统自动进行转换。如果缺省函数类型，则系统一律按int类型处理。 (4)带参数的形式参数表中类型和变量必须成对出现，如下面的定义是错误的： double add(double x,y),6.2 函数的定义和说明,函数的返回值,在函数定义的语句部分，常常有个return返回语句，函数的返回值也就是return语句中的表达式的值。函数类型应与return语句中的表达式类型一致。 return 语句的格式： return(表达式);或 return 表达式; 或 return; 功能：1、把return后面“表达式”的值带给调用 函数； 2、把控制转向调用函数；,#include main( ) c=max(a,b); printf(“Max is %d”,c); ,int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y; return(z); ,没有返回值的函数就没有return语句,6.2 函数的定义和说明,6.2 函数的定义和说明,(1) 声明为void型的函数中不能包括带值的return 语句；主函数体内不能出现return语句。 (2)当函数没有return语句时，以结束函数的大括号 作为返回点。但这时并不表明函数没有返回值，这时的返回值是系统给的不确定值。 (3)除了空值函数以外的所有函数都返回一个值，那么我们是不是非得去使用这个返回值呢？答案是否定的。如果没有用它赋值，那它就被丢弃了。 (4)在同一函数内，可用根据需要在多处出现return语句，但函数第一次遇到return时就立即停止执行，并返回到主调函数,注意:,练习： 1、定义一个打印三行星的函数。 2、定义一个函数求两个数的和。 3、定义一个函数判断一个数的奇偶性。 4、输入一个年份，用函数判断是否是闰年。,6.2 函数的定义和说明,函数说明和函数原型,6.2 函数的定义和说明,在一个函数中调用另一个函数,即被调用函数。 需具备以下条件： （1）被调用的函数必须是已存在的函数。 （2）如果使用库函数,应用#include命令将相关的库函数”包含”到本文件中来。 （3）如果使用用户自定义函数,而该函数在调用它的函数(即主调函数)后面,应在主调函数中对被调函数作声明。,#include main() float add(float x,float y); float a,b,c; scanf(“%f %f”, ,函数的声明： 把函数的名字、函数类型以及形参的类型、个数和顺序通知编译系统，以便在调用该函数时系统按此进行对照检查。,float add(float x,float y) float z; z=x+y; return(z); ,函数的定义和声明区别,float add(float x,float y);,函数的定义: 对函数功能的确定。包括指定函数名、函数值类型、形参及其类型、函数体等，它是一个完整的，独立的函数单位。,说明,1.如果被调用函数的定义出现在主调函数之前, 可以不必加以声明。 2.如果已在文件的开头,已对本文件中所调用的 函数进行了声明,则在各函数中不必对其所调 用的函数再作声明。 3.声明的时候可以省略形参的变量名。,6.2 函数的定义和说明,用函数原型声明函数,练习：把下面的题补充完整，在主函数中调用。 1、定义一个打印三行星的函数。 2、定义一个函数求两个数的和。 3、定义一个函数判断一个数的奇偶性。,6.2 函数的定义和说明,6.3 函数的调用,一、函数调用的一般形式：,函数名(实参表列);,void printstar( ) printf(“*n”); ,如果调用无参函数，则“实参表列”可省略，但括号不能省略，如printstar( ),printstar( )；,6.3 函数的调用,6.3 函数的调用,如果实参表列包含多个实参，则各参数间用逗号间隔，如max(2,3),c=max(a,b);,int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y; return(z); ,6.3 函数的调用,1.函数语句 把函数调用作为一个语句,如printstar(); 2.函数表达式 函数出现在表达式中,如:c=2*max(a,b); 3.函数参数 函数调用作为一个函数的实参,如: m=max(a,max(b,c);,6.4 函数的参数,一、形式参数和实际参数：,在定义函数时，函数名后面括号中的变量名为“形式参数”（简称“形参”） 在主调函数中调用一个函数时，函数名后面括号中的参数称为“实际参数”（简称“实参”）,#include main() int max(int x,int y); /*对max函数的声明*/ int a,b,c; scanf(“%d%d”, ,程序结果：7,8 Max is 8,关于形参与实参的说明： 1、在定义函数中指定的形参，在未出现函数调用时，不占内存。调用结束后，所占的内存被释放。,#include main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(“%d%d”, ,int max(int x,int y) ,x,y,int z; z=xy?x:y; return(z);,2、实参可以是常量，变量或表达式。,c=max(a,b);,int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y; return(z); ,c=max(3,4);,c=max(a+3,b*4);,6.4 函数的参数,3、被定义的函数必须指定形参的类型。,int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y; return(z); ,4、实参与形参的类型应相同或赋值兼容。,c=max( a , b );,6.4 函数的参数,6.4 函数的参数,5、实参向形参的数据传递是“值传递”，单向传递，只由实参传给形参。,c=change(a,b);,void change(int x,int y) int t; t=x ; x=y ; y=z; ,3,2,6.5函数的嵌套调用,C语言中的嵌套调用函数,main函数,a函数,b函数,调用a函数,调用b函数,结束,6.5函数的嵌套调用,#include main() int f(int ,int); int x=36,y=16,z; z=f(x,y); printf(“%d“,z); ,int f(int a,int b) int ff(int); int m,n,k; m=ff(a); n=ff(b); if(m%2=0) k=m; else k=n; return k; ,int ff(int d) return(d*3); ,6.5函数的嵌套调用,函数的嵌套注意事项:,C语言不能嵌套定义函数,但可以嵌套调用函数 被调用函数的定义位置在调用它的函数之前，不必对该函数进行声明。 程序从main函数开始执行,6.5函数的递归调用,定义:在调用一个函数的过程中,又出现直接或间接地调用该函数本身,称为函数的递归调用,直接调用,间接调用,6.5函数的递归调用,用递归法求n!,问题分析：,假设n=5,5!=5X4!,4!=4X3!,3!=3X2!,2!=2X1!,可用下面的公式来表示：,6.5函数的递归调用,形参x接收实参n的值,是,否,x=0|x=1?,fac(x-1)递归调用自身,输出结果n和s,main函数,fac函数,f=1,f=fac(x-1)*x,return(f),求n!, 调用fac函数,开始,输入n,s=fac(n),结束,6.5函数的递归调用,float fac(int n); /* 函数声明 */,#include main() int n; float y; printf(“请输入一个整数：“); scanf(“%d“, ,源程序如下：,float fac(int n) /* 定义计算n!的函数 */ float f; if (n=0|n=1) f=1; else f=fac(n-1)*n; return(f);,运行结果: 请输入一个整数: 10 10!= 3628800,6.5函数的递归调用,例： 有5个人，第5个人说他比第4个人大2岁，第4个人说他比第3个人大2岁，第3个人说他比第2个人大2岁，第2个人说他比第1个人大2岁，第1个人说他10岁。求第5个人多少岁?,分析： 10 (n=1) age(n)= age(n-1)+2 (n1),6.5函数的递归调用,程序如下：,结果：18,#include main() int age(int); printf(“%d“,age(5); ,int age(int n) int c; if(n=1)c=10; else c=age(n-1)+2; return c;,6.6变量的存储类型,从变量的作用域 (即从空间),从变量值存在的时间 (即生存期),6.6变量的存储类型,变量的作用域 变量的作用域是指变量的作用范围，在C语言中分为在全局有效、局部有效和复合语句内有效三种。 语言中所有的变量都有自己的作用域。变量说明的位置不同，其作用域也不同，据此可将语言中的变量分为局部变量（内部变量）和全局变量（外部变量）。,6.6变量的存储类型,局部变量,定义： 在一个函数内部定义的变量是内部变量 作用范围： 只在本函数内有效，在此函数以外不能使用这些变量。,6.6变量的存储类型,char f2(int x,int y) /* 函数f2 */ int i,j; ,float f1(int a) /* 函数f1 */ int b,c; ,void main() /* 主函数 */ int m,n; ,6.6变量的存储类型,局部变量 主函数中定义的变量只在主函数中有效。主函数不能使用其他函数中定义的变量。 不同函数中可使用相同名字的变量。 形式参数也是局部变量。 在一个函数内部，可在复合语句中定义变量，这些变量只在本复合语句中有效，这种复合语句也称“分程序”或“程序块”。,说明,6.6变量的存储类型,全局变量,定义： 在函数之外定义的变量称为“外部变量”。（或称“全局变量”或“全程变量”）。 有效范围： 从定义变量的位置开始到本源文件结束。,6.6变量的存储类型,int p=1,q=5; /* 全局变量 */ float f1(int a) int b,c; char c1,c2; /* 全局变量 */ char f2(int x,int y) int i,j; void main() int m,n; ,全局变量c1、c2的作用范围,全局变量p、q的作用范围,例：#include int a=3,b=5; /* a、b为全局变量 */ void main() int max(int a,int b); /*函数声明,a、b为形参名*/ int a=8; /* a为局部变量 */ printf(“%dn“,max(a,b); int max(int a,int b) /*a、b为形参局部变量*/ int c; c=ab?a:b; return(c); ,6.6变量的存储类型,6.6变量的存储类型,auto变量,自动变量用关键字auto作存储类别的声明。,例如： int f(int