程序设计基础第7章ppt课件

1、C/C+言语言语 程程 序序 设设 计计第第5 5章章 函数和存储类函数和存储类学习目的：学习目的：熟练掌握函数的定义、声明、前往、调用熟练掌握函数的定义、声明、前往、调用 熟练掌握值调用、传值指针调用和援用调用熟练掌握值调用、传值指针调用和援用调用 了解变量的作用域与存储类了解变量的作用域与存储类 了解递归函数的概念与运用方法了解递归函数的概念与运用方法了解函数指针的概念与运用方法了解函数指针的概念与运用方法掌握自定义函数的调试方法掌握自定义函数的调试方法 5.1 函数的根本概念函数的根本概念q 一个较大的程序普通应分为假设干个程序模块，一个较大的程序普通应分为假设干个程序模块，每一个模块用

2、来实现一个特定的功能。一切的高每一个模块用来实现一个特定的功能。一切的高级言语中都有子程序这个概念，用子程序来实现级言语中都有子程序这个概念，用子程序来实现模块的功能。函数，就是子程序的一种最常见方模块的功能。函数，就是子程序的一种最常见方式。式。 q 一个一个C C程序可由一个主函数和假设干个函数程序可由一个主函数和假设干个函数构成。由主函数调用其它函数，其它函数也可以构成。由主函数调用其它函数，其它函数也可以相互调用。相互调用。q 同一个函数可以被一个或多个函数调用恣意多次。同一个函数可以被一个或多个函数调用恣意多次。q 要擅长利用函数，以减少反复编写程序段的任务要擅长利用函数，以减少反复

3、编写程序段的任务量。量。一个程序中函数调用的表示图一个程序中函数调用的表示图mainahbcgfedhieg例题：编写程序，实现功能：输入两个非例题：编写程序，实现功能：输入两个非0整数整数a和和b，然后，然后求得求得ab和和ba并输出结果。并输出结果。#include void main() int a,b,i; float c; cout a b; c = 1; if (b 0) /指数为负整数指数为负整数 for (i = 1; i = -b; i +) c = c * a; c = 1 / c; else /指数为正整数指数为正整数 for (i = 1; i = b; i +) c

4、= c * a; couta 的的b次方是次方是c ; c = 1; if (a 0) /指数为负整数指数为负整数 for (i = 1; i = -a; i +) c = c * b; c = 1 / c; else /指数为正整数指数为正整数 for (i = 1; i = a; i +) c = c * b; coutb的的a次方是次方是c endl; 在上面程序中，计算在上面程序中，计算abab和和baba各有一段程序，这两段程序各有一段程序，这两段程序极其类似，仅仅是极其类似，仅仅是a a和和b b交换位置。可以把其中一段提取出来，交换位置。可以把其中一段提取出来，构成一个名为构成一

5、个名为f f的函数。的函数。 #include float f(int x, int y) /形参形参x、y int i; float r; r = 1; if (y 0) /指数为负整数指数为负整数 for (i = 1; i = -y; i +) r = r * x; r = 1 / r; else /指数为正整数指数为正整数 for (i = 1; i = y; i +) r = r * x; return r; void main() int a,b; float c; cout a b; c = f( a, b ); /调用函数时，为实参调用函数时，为实参a、bcout a的的b次方

6、是次方是c ; c = f( b, a ); cout b的的a次方是次方是cendl; 函数函数f f的函数体包含着计算的函数体包含着计算xyxy的程序，函数首部的的程序，函数首部的“f(int x, int y)f(int x, int y)从方式到含义都与数学中的函数从方式到含义都与数学中的函数f(x,y)f(x,y)类似，类似，f f是函数名，括号中的是函数名，括号中的x x和和y y在数学中称为自变量，在在数学中称为自变量，在函数首部中称为参数。在数学中，用详细的值代入自变量，函数首部中称为参数。在数学中，用详细的值代入自变量，就确定了函数值，在程序中，用详细的值就确定了函数值，在程

7、序中，用详细的值a a、b b或或b b、a a“代入代入参数，就能算出函数值。与数学稍有不同的是参数和函数参数，就能算出函数值。与数学稍有不同的是参数和函数值都要指明类型。值都要指明类型。 主函数的执行部分主函数的执行部分函数函数f f的执行部分的执行部分利用系统函数利用系统函数pow，计算乘幂，计算乘幂 #include #include void main() int a,b; float c; cout a b; c = pow( a, b ); cout a 的的 b 次方是次方是 c ; c = pow( b, a ); cout b 的的 a 次方是次方是 c y?x:y; re

8、turn(z); 例例 无参函数无参函数 printstar( ) printf(“*n); 或或 printstar(void ) printf(“*n); 例例 有参函数有参函数 int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y; return(z); 5.2函数的定义和调用函数的定义和调用合法标识符合法标识符函数前往值函数前往值类型类型缺省缺省int型型无前往值无前往值void函数体函数体类型标识符函数名形参表类型标识符函数名形参表阐明语句部分阐明语句部分普通格式普通格式:例例 空函数空函数 dummy( ) 函数体为空函数体为空类型标识符表示函数值的数据类型，类

9、型标识符表示函数值的数据类型， 当函数有前往值时，当函数有前往值时，在函数名的前面应加上前往值的类型阐明。象前面出现在函数名的前面应加上前往值的类型阐明。象前面出现过的主函数那样，只执行一系列语句，不要求函数产生过的主函数那样，只执行一系列语句，不要求函数产生前往值的，类型标识符是前往值的，类型标识符是void (或或void main(void) 。当函数的前往值为整型时，函数名前的数据类型当函数的前往值为整型时，函数名前的数据类型int可可以省略。以省略。 形参表中列出函数的全部参数，中间用逗号分隔。每个形参表中列出函数的全部参数，中间用逗号分隔。每个参数除了参数名外，还要指定数据类型，例

10、如：参数除了参数名外，还要指定数据类型，例如：(int x,int y)之所以称为形参，是由于它们还没有真实的值。之所以称为形参，是由于它们还没有真实的值。形参表中的每个参数都有双重的作用：对外，表示一形参表中的每个参数都有双重的作用：对外，表示一个个在调用函数时需求在调用函数时需求“代入的位置；对内，相当于声明代入的位置；对内，相当于声明了了一个变量，在函数体中可以直接运用这个变量。一个变量，在函数体中可以直接运用这个变量。 假设形参的数据类型是一维数组，那么方括号中的元素假设形参的数据类型是一维数组，那么方括号中的元素个数可以空缺。个数可以空缺。实参可以是常量、变量或表达式，如实参可以是常

11、量、变量或表达式，如max(3,a+b);但要求它们有确定的值。在调用时将实参的值赋给形但要求它们有确定的值。在调用时将实参的值赋给形参参变量假设形参是数组名，那么传送的是数组首地址而变量假设形参是数组名，那么传送的是数组首地址而不不是变量的值。是变量的值。没有参数的函数没有形参表，但一对圆括号不能短少，没有参数的函数没有形参表，但一对圆括号不能短少，前面出现过的主函数都是这样的函数。前面出现过的主函数都是这样的函数。函数体的格式与主函数没有差别，都写在函数体的格式与主函数没有差别，都写在和和之间。之间。可以有可以有“空函数，它的方式为：空函数，它的方式为：类型标识符类型标识符 函数名函数名

12、调用此函数时，什么任务也不做，没有任何实践调用此函数时，什么任务也不做，没有任何实践作作用。用作今后函数功能的扩展。用。用作今后函数功能的扩展。5.2.2函数的调用函数的调用函数调用的普通方式是函数调用的普通方式是 函数名函数名(实参表实参表) 实参表中列出实践实参表中列出实践“代入的参数，参数的个数、代入的参数，参数的个数、次序该当与形参表所列的一致，中间用逗号分隔。次序该当与形参表所列的一致，中间用逗号分隔。每个实参都是一个表达式，表达式的类型必需与对每个实参都是一个表达式，表达式的类型必需与对应形参的类型兼容。应形参的类型兼容。 假设参数个数为假设参数个数为0，实参表是空的，但一对括号依

13、，实参表是空的，但一对括号依然要有，调用库函数然要有，调用库函数getch、getche时就是这样。时就是这样。 函数调用作为表达式，可以出如今程序中任何允许函数调用作为表达式，可以出如今程序中任何允许出现表达式的场所。例如：出现表达式的场所。例如： c = f(a,b); cout a 的的 b 次方是次方是 c; 或合并成一句或合并成一句 cout a 的的 b 次方是次方是 f(a,b); 又如又如 c = max(f(a,b),f(b,a); /max是调用另一个函数，是调用另一个函数，f(a,b)和和f(b,a)作为作为函数函数max的两个实参的两个实参 5.2.3函数的声明函数的声

14、明函数可以先定义后调用，也可以调用的函数出函数可以先定义后调用，也可以调用的函数出如今函数定义之前，即先调用，后定义。这样做的如今函数定义之前，即先调用，后定义。这样做的益处是使整个源程序呈现主干在前、枝节在后的构益处是使整个源程序呈现主干在前、枝节在后的构造，便于阅读和了解。造，便于阅读和了解。 假设函数假设函数a调用函数调用函数b，并且函数，并且函数b的定义出如的定义出如今函数今函数a之后，那么，在函数之后，那么，在函数a初次调用初次调用b之前，必之前，必需先对函数需先对函数b加以阐明，这就是函数声明函数原加以阐明，这就是函数声明函数原型。型。函数声明的普通方式是函数声明的普通方式是 类型

15、标识符类型标识符 函数名形参表；函数名形参表； 函数声明与后面函数定义中的函数首部相比：函数声明与后面函数定义中的函数首部相比： 1、两者的函数名、函数类型完全一样。、两者的函数名、函数类型完全一样。 2、两者中形参的数量、次序、类型完全一致、两者中形参的数量、次序、类型完全一致 。3、函数声明中的形参名字没有任何作用，可与、函数声明中的形参名字没有任何作用，可与函数函数定义中的形参名字一样，也可不同，甚定义中的形参名字一样，也可不同，甚至可完全省略。至可完全省略。4、函数声明以分号终了，而函数首部不能有分、函数声明以分号终了，而函数首部不能有分号。号。 假设函数假设函数a调用函数调用函数bb

16、的函数声明写在函数的函数声明写在函数a的的声明部分声明部分,只对函数只对函数a中的调中的调用有效用有效.void a() void b(); void b() b的函数声明写在函数的函数声明写在函数a的定的定义之外义之外,使位于声明之后的使位于声明之后的一切函数都能调用函数一切函数都能调用函数b。 void b(); void a() void b() 1、首先被调用的函数必需是曾经存在的函数是库函、首先被调用的函数必需是曾经存在的函数是库函数或用户本人定义的函数，假设运用库函数，普通要数或用户本人定义的函数，假设运用库函数，普通要在本文件开头添加预处置命令。在本文件开头添加预处置命令。2、假

17、设运用用户本人定义的函数，而且该函数与调用、假设运用用户本人定义的函数，而且该函数与调用它的函数即主调函数在同一个文件中，普通还应它的函数即主调函数在同一个文件中，普通还应该在主调函数对被调用函数的前往值的类型作阐明。该在主调函数对被调用函数的前往值的类型作阐明。函数声明与函数定义是两个不同的概念。函数声明只阐函数声明与函数定义是两个不同的概念。函数声明只阐明函数的外在特性：调用时需求多少参数，分别是什么类型，明函数的外在特性：调用时需求多少参数，分别是什么类型，前往的函数值是什么类型。而函数定义是对一个函数的完好前往的函数值是什么类型。而函数定义是对一个函数的完好描画，不但阐明外在特性，而且

18、阐明函数的功能怎样实现。描画，不但阐明外在特性，而且阐明函数的功能怎样实现。因此，当函数定义出如今函数调用之前时，不用再有函数声因此，当函数定义出如今函数调用之前时，不用再有函数声明，而即使有了函数声明，函数定义也不能短少。明，而即使有了函数声明，函数定义也不能短少。阐明：阐明：5.3函数的前往值及其类型函数的前往值及其类型前往语句的普通格式是前往语句的普通格式是 return 表达式表达式 ；或或 return 表达式；表达式； 功能：终了函数的执行，并且将表达式的值作为函功能：终了函数的执行，并且将表达式的值作为函数的值带回给调用者。数的值带回给调用者。 留意：留意：函数中可有多个函数中可

19、有多个return语句。语句。假设无假设无return语句，遇语句，遇时，自动前往调用函数。时，自动前往调用函数。C言语允许在没有前往值的函数中运用言语允许在没有前往值的函数中运用return语句，语句，以便立刻终了函数的执行，将程序的执行流程前往以便立刻终了函数的执行，将程序的执行流程前往到调用函数中。到调用函数中。l函数值的类型。既然函数有前往值，这个值当然应属于某函数值的类型。既然函数有前往值，这个值当然应属于某一个确定的类型，该当在定义函数时指定函数值的类型。一个确定的类型，该当在定义函数时指定函数值的类型。l例如：例如：int max(float x,float y)/函数值为整函数

20、值为整型型l char letter(char c1,char c2)/函数值为字函数值为字符型符型l凡不加类型阐明的函数，一概自动按整型处置。凡不加类型阐明的函数，一概自动按整型处置。l假设函数值类型和假设函数值类型和return语句中表达式的值不一致，那么语句中表达式的值不一致，那么以函数类型为准。对数值型数据，可自动进展类型转换。以函数类型为准。对数值型数据，可自动进展类型转换。即函数类型决议前往值的类型。假设函数的类型为即函数类型决议前往值的类型。假设函数的类型为float ，定义定义return值的类型为值的类型为intlwarning : return : conversion f

21、rom int to float, possible loss of datal假设被调用函数中没有假设被调用函数中没有return语句，并不带回一个确定的、语句，并不带回一个确定的、用户所希望得到的函数值，但实践上，函数并不是不带回用户所希望得到的函数值，但实践上，函数并不是不带回值，而只是不带回有用的值，带回的是一个不确定的值。值，而只是不带回有用的值，带回的是一个不确定的值。l为了明确表示为了明确表示“不带回值，可以用不带回值，可以用“void定义定义“无类型无类型或称或称“空类型。空类型。例例54编一程序，求编一程序，求s=1+2233nn/分析：程序将分析：程序将n作为函数参数，函数

22、计算结果经过作为函数参数，函数计算结果经过return语句前往调用程序，再累加到变量语句前往调用程序，再累加到变量s中。中。#include long power(int n)int i;long t=1;for(i=1;in;for(i=1;i=n;i+)s+=power(i);coutsy?x:y; return(z); 例例 比较两个数并输出大者比较两个数并输出大者#include int max(int x,int y); void main() int a,b,c;cinab; c=max(a,b); coutMax is cy?x:y; return(z);形参形参实参实参阐明：阐

23、明： 实参必需有确定的值实参必需有确定的值 形参必需指定类型形参必需指定类型 形参与实参类型一致，个数一样形参与实参类型一致，个数一样 假设形参与实参类型不一致，自动按形参类型转换假设形参与实参类型不一致，自动按形参类型转换函数调用转换函数调用转换 形参在函数被调用前不占内存形参在函数被调用前不占内存;函数调用时为形参分配内存；调用终函数调用时为形参分配内存；调用终了，内存释放了，内存释放参数传送方式参数传送方式值传送值传送方式：函数调用时方式：函数调用时,为形参分配单元为形参分配单元,并将实参并将实参的值复制到形参中；调用终了，形参单元被的值复制到形参中；调用终了，形参单元被释放，实参单元仍

24、保管并维持原值释放，实参单元仍保管并维持原值特点：特点：形参与实参占用不同的内存单元形参与实参占用不同的内存单元单向传送单向传送711x:y:调用前：调用前：调用终了：调用终了：711x:y:例例 交换两个数交换两个数#include void swap(int a,int b) int temp; temp=a; a=b; b=temp; couta=atb=bendl;void main() int x=7,y=11; coutx=xty=yendl; coutswapped:endl; swap(x,y); coutx=xty=yendl;调用：调用：711a:b:711x:y:swap

25、:711x:y:117a:b:temp11117地址传送地址传送方式：函数调用时，将数据的存储地址作为参数方式：函数调用时，将数据的存储地址作为参数传送给形参传送给形参特点：特点：形参与实参占用同样的存储单元形参与实参占用同样的存储单元“双向传送双向传送实参和形参必需是地址常量或变量实参和形参必需是地址常量或变量#include void swap(int *p1,int *p2) int p; p=*p1; *p1=*p2; *p2=p;void main() int x=7,y=11; coutx=xty=yendl; coutswapped:endl; swap(&x,&

26、y); coutx=xty=yendl;例例 交换两个数交换两个数a59b调前：调前：a59b调调swap：p1&a&bp2a95b交换：交换：p1&a&bp2a95b前往：前往：数组作为函数参数数组作为函数参数数组元素作函数实参数组元素作函数实参与变量作实参一样，是单向传送，与变量作实参一样，是单向传送，“值传送值传送方式。在未出现函数调用时，它们并不占内存中方式。在未出现函数调用时，它们并不占内存中的存储单元。只需在发生调用时函数中的形参才的存储单元。只需在发生调用时函数中的形参才被分配内存单元。在调用终了后，形参所占的内被分配内存单元。在调用终了后，形参所

27、占的内存单元也被释放。形参的值假设发生改动，并不存单元也被释放。形参的值假设发生改动，并不会改动主调函数的实参的值。会改动主调函数的实参的值。数组名作函数参数数组名作函数参数数组名作函数参数时，是数组名作函数参数时，是“地址传送，是把地址传送，是把实参数组的起始地址传送给形参数组，两个数组实参数组的起始地址传送给形参数组，两个数组共占同一段内存单元。形参数组中各元素的值如共占同一段内存单元。形参数组中各元素的值如发生变化会使实参数组元素的值同时发生变化。发生变化会使实参数组元素的值同时发生变化。在主调函数与被调函数分别定义数组在主调函数与被调函数分别定义数组,且类型且类型应一致，如不一致，结果

28、将出错。应一致，如不一致，结果将出错。形参数组大小形参数组大小(多维数组第一维多维数组第一维)可不指定。可不指定。形参数组名是地址变量。形参数组名是地址变量。例例 求学生的平均成果求学生的平均成果#include float average(int stu10, int n); void main() int score10, i; float av; coutInput 10 scores：; for( i=0; iscorei; av=average(score,10); coutAverage is：avendl; float average(int stu10, int n) int

29、i; float av,total=0; for( i=0; in; i+ ) total += stui; av = total/n; return av; 实参用数组名实参用数组名形参用数组定义形参用数组定义, int stu .2109score562312.88stu例例 数组元素与数组元素与 数组名作函数参数比较数组名作函数参数比较12a调用前调用前a0a112a调用调用a0a112xy21xy交换交换12a前往前往#include void swap2(int x,int y) int z; z=x; x=y; y=z;void main() int a2=1,2; swap2(a

30、0,a1); couta0=a0endla1=a1endl;值传送值传送12a调用前调用前12ax调用调用21ax交换交换21a前往前往#include void swap2(int x) int z; z=x0; x0=x1; x1=z;void main() int a2=1,2; swap2(a); couta0=a0endla1=a1endl;地址传送地址传送例例 数组元素与数组元素与 数组名作函数参数比较数组名作函数参数比较例例 数组排序数组排序-简单项选择择排序简单项选择择排序#include void sort(int array,int n) int i,j,k,t; for(

31、i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;jn;j+) if(arrayjarrayk) k=j; if(k!=i) t=arrayi; arrayi=arrayk; arrayk=t; void main() int a10,i; for(i=0;iai; sort(a,10); for(i=0;i10;i+) coutai ; coutn;0123456789a4968573299927137688arraykjjjkjkjjjjj949i=0例例 数组排序数组排序-简单项选择择排序简单项选择择排序kjjkjkjjjjj0123456789a49685732999271376

32、88array949kk1368i=1#include void sort(int array,int n) int i,j,k,t; for(i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;jn;j+) if(arrayjarrayk) k=j; if(k!=i) t=arrayi; arrayi=arrayk; arrayk=t; void main() int a10,i; for(i=0;iai; sort(a,10); for(i=0;i10;i+) coutai ; coutn;0123456789a9132732495768768899arrayi=8例例 数组排序数组排

33、序-简单项选择择排序简单项选择择排序#include void sort(int array,int n) int i,j,k,t; for(i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;jn;j+) if(arrayjarrayk) k=j; if(k!=i) t=arrayi; arrayi=arrayk; arrayk=t; void main() int a10,i; for(i=0;iai; sort(a,10); for(i=0;i10;i+) coutai ; coutn;援用调用援用调用在函数的形参表中，在参数名前面加上地址运算在函数的形参表中，在参数名前面加上地址运

34、算符符“&，就表示这个参数的传送方式是援用调用。，就表示这个参数的传送方式是援用调用。但是，在调用函数时，与此对应的实参依然只写变但是，在调用函数时，与此对应的实参依然只写变量名，不要加量名，不要加“&。 运用援用调用的形参，虽然在函数内部也当作变运用援用调用的形参，虽然在函数内部也当作变量运用，但量运用，但C+并不为它安排本人的存储区域，它并不为它安排本人的存储区域，它用的就是实参的存储区域，换句话说，援用调用的用的就是实参的存储区域，换句话说，援用调用的形参与实参其实是同一个变量，只不过在函数内部形参与实参其实是同一个变量，只不过在函数内部暂时改用另一个名字罢了。既然是同一

35、个变量，在暂时改用另一个名字罢了。既然是同一个变量，在函数调用时，就不需求从实参向形参赋值，假设在函数调用时，就不需求从实参向形参赋值，假设在函数执行过程中，改动了形参的值，那么函数前往函数执行过程中，改动了形参的值，那么函数前往后，实参的值当然有同样的改动。后，实参的值当然有同样的改动。援用调用实践上是把实参变量的地址信息传送给函数，援用调用实践上是把实参变量的地址信息传送给函数，而在函数体内，那么把这个地址当作形参的地址。而在函数体内，那么把这个地址当作形参的地址。 假设要让函数假设要让函数f的两个参数都运用援用调用，形参表的写的两个参数都运用援用调用，形参表的写法是：法是： (int &

36、amp;x, int &y) 这种用这种用“&来表示援用调用的方法适用于各种类型的参来表示援用调用的方法适用于各种类型的参数，但有一个例外：数组类型的形参，不允许运用数，但有一个例外：数组类型的形参，不允许运用“&，也不用运用也不用运用“&，由于对数组类型的参数，由于对数组类型的参数，C+在参数传在参数传送时一定采用类似援用调用的方式。正由于不需求为数组送时一定采用类似援用调用的方式。正由于不需求为数组类型的形参专门分配存储空间，所以一维数组变量名后面类型的形参专门分配存储空间，所以一维数组变量名后面的方括号中可以空缺元素个数对二维数组，为了正确划的方括号中可以

37、空缺元素个数对二维数组，为了正确划分行列，只能空缺第一个方括号中的元素个数。分行列，只能空缺第一个方括号中的元素个数。 运用援用调用的参数或数组参数，函数的执行部分运用援用调用的参数或数组参数，函数的执行部分能经过对形参的赋值去改动实参的值；运用指针类型的能经过对形参的赋值去改动实参的值；运用指针类型的参数，函数的执行部分也能经过指针找到调用者的变量，参数，函数的执行部分也能经过指针找到调用者的变量，直接对其赋值。直接对其赋值。C+提供的库函数，普遍运用指针类型的参数来传提供的库函数，普遍运用指针类型的参数来传送数据。假设一个形参是某种类型的指针，那么实参通送数据。假设一个形参是某种类型的指针

38、，那么实参通常也该当是同样类型的指针，但数组依然是特殊情况。常也该当是同样类型的指针，但数组依然是特殊情况。例如，库函数例如，库函数strcpy有两个形参，都是字符类型的指针有两个形参，都是字符类型的指针变量，调用这个函数时，实参既可以是字符类型的指针，变量，调用这个函数时，实参既可以是字符类型的指针，也可以是字符数组，由于援用字符数组名就相当于援用也可以是字符数组，由于援用字符数组名就相当于援用字符型的指针变量。我们在前面运用字符型的指针变量。我们在前面运用strcpy时，就是直时，就是直接以字符串作为实参的。接以字符串作为实参的。 这一特殊情况并不限于字符类型，任何其他类型指针的这一特殊情

39、况并不限于字符类型，任何其他类型指针的形参，都可以用一样元素类型的数组名作为实参。形参，都可以用一样元素类型的数组名作为实参。711x:y:调用前：调用前：例例 交换两个数交换两个数#include void swap(int &a,int &b) int temp; temp=a; a=b; b=temp; couta=atb=bendl;void main() int x=7,y=11; coutx=xty=yendl; coutswapped:endl; swap(x,y); coutx=xty=yendl;调用终了：调用终了：117x:y:117a:b:援用调用援用调用

40、5.5函数的嵌套与递归调用函数的嵌套与递归调用&嵌套调用嵌套调用&C规定：函数定义不可嵌套，但可以嵌套规定：函数定义不可嵌套，但可以嵌套调用函数调用函数main( )调用函数调用函数a终了终了a函数函数b函数函数调用函数调用函数b例例 求三个数中最大数和最小数的差值求三个数中最大数和最小数的差值#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; cinabc; d=dif(a,b,c); coutM

41、ax-Min=dy?x:y; return(rz?r:z); int min(int x,int y,int z) int r; r=xy?x:y; return(rz?r:z); main( )调用函数调用函数dif输出输出终了终了dif函数函数max函数函数调用函数调用函数max调用函数调用函数minmin函数函数&递归调用递归调用&定义：函数直接或间接的调用本身叫函数的递定义：函数直接或间接的调用本身叫函数的递归调用归调用f( )调f调f2调f1f1( )f2( )阐明阐明 C编译系统对递归函数的自调用次数没有限制编译系统对递归函数的自调用次数没有限制 每调用函数一次，在

42、内存堆栈区分配空间，用于存放函数变量、每调用函数一次，在内存堆栈区分配空间，用于存放函数变量、前往值等信息，所以递归次数过多，能够引起堆栈溢出前往值等信息，所以递归次数过多，能够引起堆栈溢出int f(int x) int y,z; z=f(y); . return(2*z);int f1(int x) int y,z; z=f2(y); . return(2*z);int f2(int t) int a,c; c=f1(a); . return(3+c);例例 求求n的阶乘的阶乘) 1()!1() 1 , 0(1!nnnnn#include int fac(int n) int f; if(

43、n0) coutn0,data error!endl; else if(n=0|n=1) f=1; else f=fac(n-1)*n; return(f);void main() int n, y; coutn; y=fac(n); coutn! =yendl;例例 求第求第n个个Fibonaci数数) 10( 1) 1()2() 1()(或nnnnfnfnf#include int fab(int n) if(n=0|n=1) return 1; else return(fab(n-1)+fab(n-2);void main() int n, y; coutn; y=fab(n); cou

44、tfab(n)=yendl;5.6变量的作用域和存储类变量的作用域和存储类 变量的属性变量的属性 数据类型：变量所持有的数据的性质操作属性数据类型：变量所持有的数据的性质操作属性 存储属性存储属性存储器类型：存放器、静态存储区、动态存储区存储器类型：存放器、静态存储区、动态存储区生存期：变量在某一时辰存在生存期：变量在某一时辰存在-静态变量与动态变量静态变量与动态变量作用域：变量在某区域内有效作用域：变量在某区域内有效-部分变量与全局变量部分变量与全局变量 变量的存储类型变量的存储类型 auto -自动型自动型 register-存放器型存放器型 static -静态型静态型 extern -

45、外部型外部型变量定义格式变量定义格式: 存储类型存储类型 数据类型数据类型 变量表变量表;如: int sum; auto int a,b,c; register int i; static float x,y;5.6.1变量的作用域变量的作用域 部分变量与全局变量部分变量与全局变量C+有以下的规定：有以下的规定：1、在函数内部声明的变量，包括形参表中列出的、在函数内部声明的变量，包括形参表中列出的形参，称为这个函数的部分变量或内部变量；形参，称为这个函数的部分变量或内部变量；在函数之外声明的变量，称为全局变量或外部变在函数之外声明的变量，称为全局变量或外部变量。量。 2、函数的部分变量，只在

46、函数内部有效，或者说，、函数的部分变量，只在函数内部有效，或者说，部分变量的作用域是其所在的函数部分变量的作用域是其所在的函数 。3、全局变量，对声明位置以后的一切函数有效，、全局变量，对声明位置以后的一切函数有效，或者说，全局变量的作用域，是从声明位置开场直或者说，全局变量的作用域，是从声明位置开场直到整个程序终了到整个程序终了 。4、假设部分变量的作用域与同名全局变量的作用、假设部分变量的作用域与同名全局变量的作用域重叠，那么在重叠的范围内，那个全局变量无效。域重叠，那么在重叠的范围内，那个全局变量无效。部分变量又分为动态和静态两种，本书中出现过的部分部分变量又分为动态和静态两种，本书中出

47、现过的部分变量都是动态部分变量，假设在声明部分变量时加上变量都是动态部分变量，假设在声明部分变量时加上“static。例如。例如static int i声明了一个静态部分整型变量声明了一个静态部分整型变量i 变量都要用存储空间来保管本人的值。全局变量和静态变量都要用存储空间来保管本人的值。全局变量和静态部分变量一旦占用空间，要到程序运转终了才会释放；动态部分变量一旦占用空间，要到程序运转终了才会释放；动态部分变量只在函数被调用时占用存储空间，函数运转终了立部分变量只在函数被调用时占用存储空间，函数运转终了立刻释放，但是，数组或其他采用援用调用的形参是例外，它刻释放，但是，数组或其他采用援用调用

48、的形参是例外，它们根本不占用新的空间。们根本不占用新的空间。 假设为部分变量指定初值，那么，对于静态部分变量，假设为部分变量指定初值，那么，对于静态部分变量，这个初值只在开场时一次赋给变量；而对于动态部分变量，这个初值只在开场时一次赋给变量；而对于动态部分变量，这个初值在函数每次执行时都要赋给。这个初值在函数每次执行时都要赋给。 占用空间方式的差别带来了性能的差别。函数执行终了占用空间方式的差别带来了性能的差别。函数执行终了时，动态部分变量的值随着空间的释放而失去意义；而全局时，动态部分变量的值随着空间的释放而失去意义；而全局变量和静态部分变量的值，可以不断坚持到再次赋值或程序变量和静态部分变

49、量的值，可以不断坚持到再次赋值或程序运转终了。这里要留意，不断坚持着值，不等于不断能运用，运转终了。这里要留意，不断坚持着值，不等于不断能运用，作用域的限制依然起作用。作用域的限制依然起作用。 在复合语句中定义的变量也是部分变量，其作用域仅仅在复合语句中定义的变量也是部分变量，其作用域仅仅是所在的复合语句。是所在的复合语句。 在程序中尽量不要运用全局变量：在程序中尽量不要运用全局变量：1、运用全局变量的函数的通用性降低了，把这样的函数移、运用全局变量的函数的通用性降低了，把这样的函数移植到其他程序时，需求将有关的外部变量及其值一同移过去，植到其他程序时，需求将有关的外部变量及其值一同移过去，既

50、不方便，又容易呵斥外部变量之间的同名冲突。既不方便，又容易呵斥外部变量之间的同名冲突。 2、运用全局变量过多，会给阅读和修正程序带来困难，由、运用全局变量过多，会给阅读和修正程序带来困难，由于一个变量的值会牵涉到多个函数。于一个变量的值会牵涉到多个函数。 3、全局变量在程序的整个执行过程中都占用着存储空间，、全局变量在程序的整个执行过程中都占用着存储空间，降低了内存的运用效率。降低了内存的运用效率。 /* 功能察看全局变量与部分变量的差别之一功能察看全局变量与部分变量的差别之一 */ #include int a=3,b=5; /a、b为全局变量为全局变量 int max(int a,int

51、b); void main() int a=8; /a为部分变量为部分变量 cout max(a,b) b ? a : b; /有了部分变量有了部分变量a、b全局变量全局变量a、b不起作用不起作用 return c; / /* * 功能察看全局变量与部分变量的差别之二功能察看全局变量与部分变量的差别之二 * */ / #include iostream.h #include iostream.h int sum(int k); int sum(int k); void main(void) void main(void) int s,i; int s,i; for (i=1;i=5;i+) f

52、or (i=1;i=5;i+) s=sum(i); s=sum(i); cout s endl; cout s endl; int sum(int k) int sum(int k) static int x=0; static int x=0; return (x-=k); return (x-=k); 调用次序调用次序 k k的值的值 进入时进入时x x的值的值 前往时前往时x x的值的值 1 1 0 -1 2 2 -1 -3 3 3 -3 -6 4 4 -6 -10 5 5 -10 -15 / /* *功能察看全局变量与部分变量的差别之三功能察看全局变量与部分变量的差别之三 * */ /

53、 #include #include int f(int); int f(int); void main() void main() int a=2,i; int a=2,i; for (i = 1; i = 3; i +) for (i = 1; i = 3; i +) cout f(a) n; cout f(a) n; int f(int a) int f(int a) int b = 0; int b = 0; static int c = 3; static int c = 3; b = b+1; b = b+1; c = c+1; c = c+1; return (a+b+c); r

54、eturn (a+b+c); 调用次序 进入时b的值 前往时b的值 进入时c的值 前往时c的值 1 0 1 3 4 2 0 1 4 5 3 0 1 5 6 5.6.2变量的存储类变量的存储类 动态变量与静态变量动态变量与静态变量 存储方式存储方式静态存储：程序运转期间分配固定存储空间静态存储：程序运转期间分配固定存储空间动态存储：程序运转期间根据需求动态分配存储空间动态存储：程序运转期间根据需求动态分配存储空间程序区静态存储区动态存储区全局变量、部分静态变量形参变量部分动态变量auto register)函数调用现场维护和前往地址等v 生存期生存期v静态变量静态变量:从程序开场执行到程序终了从

55、程序开场执行到程序终了v动态变量动态变量:从包含该变量定义的函数开场执行至函数执行终了从包含该变量定义的函数开场执行至函数执行终了变量存储类型变量存储类型静态动态存储方式程序整个运转期间函数调用开场至终了生存期编译时赋初值，只赋一次每次函数调用时赋初值自动赋初值0或空字符不确定未赋初值静态存储区动态区存储区存放器部分变量外部变量作用域定义变量的函数或复合语句内本文件其它文件u部分变量默以为部分变量默以为auto型型uregister型变量个数受限型变量个数受限,且不能为且不能为long, double, float型型u部分部分static变量具有全局寿命和部分可见性变量具有全局寿命和部分可见

56、性u部分部分static变量具有可承继性变量具有可承继性uextern不是变量定义不是变量定义,可扩展外部变量作用域可扩展外部变量作用域register部分staticauto外部static外部存储类别例例 文件文件file1.cint a;main( ) . . f2; . f1; .f1( ) auto int b; f2; .f2( ) static int c; C作用域作用域b作用域作用域a作用域作用域mainf2f1mainf1f2maina生存期生存期:b生存期生存期:c c生存期生存期: :例例 auto 变量的作用域变量的作用域#include void main() in

57、t x=1; void prt(void); int x=3; prt(); cout2nd x=xendl; cout1st x=xendl;void prt(void) int x=5; cout3th x=xendl;运转结果：运转结果：3th x=52nd x=31st x=1x=1作用域作用域x=1作用域作用域x=3作用域作用域x=5作用域作用域#include iostream.hvoid main() void increment(void); increment(); increment(); increment();void increment(void) int x=0;

58、x+; coutxendl;例例 部分静态变量值具有可承继性部分静态变量值具有可承继性运转结果：运转结果：1 1 1#include iostream.hvoid main() void increment(void); increment(); increment(); increment();void increment(void) static int x=0; x+; coutxv外部变量阐明：外部变量阐明： extern 数据类型数据类型 变量表；变量表；v外部变量定义与外部变量阐明不同外部变量定义与外部变量阐明不同v假设外部变量与部分变量同名，那么外部变量被屏蔽假设外部变量与部分变

59、量同名，那么外部变量被屏蔽v外部变量可用存储类型：缺省外部变量可用存储类型：缺省 或或 staticint p=1,q=5;float f1(int a) int b,c; .int f3().char c1,c2;char f2(int x,int y) int i,j; main() int m,n; .c1,c2的作用范围的作用范围p,q的作用范围的作用范围extern char c1,c2;extern char c1,c2;c1,c2的作用范围的作用范围扩展后扩展后c1,c2的作用范围的作用范围扩展后扩展后 外部变量外部变量在援用外部变量的文件中的一切函数外部，在援用外部变量的文件中

60、的一切函数外部，应运用应运用extern对外部变量进展阐明，目的是对外部变量进展阐明，目的是阐明运用的变量是在其他的文件中定义过的阐明运用的变量是在其他的文件中定义过的全局变量，本文件不再为其分配内在。这种全局变量，本文件不再为其分配内在。这种阐明普通应在文件的开头且位于一切函数的阐明普通应在文件的开头且位于一切函数的外面，也可在函数内部。外面，也可在函数内部。extern只能阐明变量而不能定义变量。只能阐明变量而不能定义变量。不能用不能用extern来初始化变量。如：来初始化变量。如：extern int x=100;是错误的。是错误的。#include iostream.hvoid main() void gx(),gy(); extern int x,y; cout1: x=xty=yendl; y=246; gx(); gy(