C语言程序设计第七章

第七章函数概述函数的定义函数的调用函数参数及其传递方式函数的嵌套与递归调用变量的存储属性数组作为函数参数概述模块化程序设计基本思想：将一个大的程序按功能分割成一些小模块,特点：各模块相对独立、功能单一、结构清晰、接口简单控制了程序设计的复杂性提高元件的可靠性缩短开发周期避免程序开发的重复劳动易于维护和功能扩充开发方法:自上向下,逐步分解，分而治之C程序结构C是函数式语言必须有且只能有一个名为main的主函数C程序的执行总是从main函数开始，在main中结束函数不能嵌套定义,可以嵌套调用C是模块化程序设计语言从用户角度标准函数（库函数）：由系统提供用户自定义函数从函数功能的角度有返回值函数无返回值函数从函数形式无参函数有参函数使用库函数应注意：1、函数功能2、函数参数的数目和顺序，及各参数意义和类型3、函数返回值意义和类型4、需要使用的包含文件函数分类一般格式合法标识符函数返回值类型缺省int型无返回值void函数体函数类型函数名（形参类型说明表）{

说明部分 语句部分}现代风格:例有参函数（现代风格）

int

max(int

x,inty){intz;z=x>y?x:y;return(z);}例有参函数（现代风格）

int

max(intx,y){intz;z=x>y?x:y;return(z);}例空函数

dummy(){}函数体为空例无参函数

printstar(){printf(“**********\n”);}或

printstar(void){printf(“**********\n”);}函数的定义函数类型函数名（形参表）形参类型说明{

说明部分 语句部分}传统风格:例有参函数（传统风格）

intmax(x,y)

intx,y;{intz;z=x>y?x:y;return(z);}函数传统风格和例子调用形式

函数名(实参表);说明：实参与形参个数相等，类型一致，按顺序一一对应实参表求值顺序，因系统而定（TurboC自右向左）函数调用函数语句：例printstar();

printf(“Hello,World!\n”);函数表达式：例m=max(a,b)*2;函数参数：例printf(“%d”,max(a,b));m=max(a,max(b,c));函数的调用方式

形参与实参形式参数：定义函数时函数名后面括号中的变量名实际参数：调用函数时函数名后面括号中的表达式c=max(a,b);（main函数）（max函数）max(intx,inty){intz;z=x>y?x:y;return(z);}例比较两个数并输出大者main(){inta,b,c;

scanf("%d,%d",&a,&b);c=max(a,b);

printf("Maxis%d",c);}max(intx,inty){intz;z=x>y?x:y;return(z);}形参实参函数参数和函数的值

说明：实参必须有确定的值形参必须指定类型形参与实参类型一致，个数相同若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；调用结束，内存释放形参与实参形式参数：定义函数时函数名后面括号中的变量名实际参数：调用函数时函数名后面括号中的表达式函数参数及其传递方式返回语句形式：return(表达式)；

或

return表达式;

或

return;功能：使程序控制从被调用函数返回到调用函数中，同时把返值带给调用函数说明：函数中可有多个return语句若无return语句，遇}时，自动返回调用函数若函数类型与return语句中表达式值的类型不一致，按前者为准，自动转换------函数调用转换void型函数函数的值例无返回值函数

void

swap(int

x,inty){inttemp;temp=x;x=y;y=temp;}#include<stdio.h>main(){int

a,b;scanf(“%d,%d”,&a,&b);swap(a,b);printf(“%d,%d”,a,b);}对被调用函数要求：必须是已存在的函数库函数:#include<*.h>用户自定义函数:函数类型说明函数说明一般形式：函数类型函数名(形参类型[形参名],…..);

或函数类型函数名();作用：告诉编译系统函数类型、参数个数及类型，以便检验函数定义与函数说明不同函数说明位置：程序的数据说明部分（函数内或外）下列情况下，可不作函数说明若函数返值是char或int型，系统自动按int型处理被调用函数定义出现在主调函数之前函数说明P170

值传递方式方式：函数调用时,为形参分配单元,并将实参的值复制到形参中；调用结束，形参单元被释放，实参单元仍保留并维持原值特点：形参与实参占用不同的内存单元单向传递参数传递方式711x:y:调用前：调用结束：711x:y:#include<stdio.h>main(){intx=7,y=11;

printf("x=%d,\ty=%d\n",x,y);

printf("swapped:\n");

swap(x,y);

printf("x=%d,\ty=%d\n",x,y);}swap(int

a,intb){inttemp;temp=a;a=b;b=temp;}调用：711a:b:711x:y:swap:711x:y:117a:b:temp例交换两个数方式：函数调用时，将数据的存储地址作为参数传递给形参特点：形参与实参占用同样的存储单元“双向”传递实参和形参必须是地址常量或变量函数的地址传递

swap(p1,p2)int*p1,*p2;{intp;p=*p1;*p1=*p2;*p2=p;}main(){inta,b;

scanf("%d,%d",&a,&b);

printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);

printf(“swapped:\n”);swap(&a,&b);

printf(”a=%d,b=%d\n",a,b);}例交换两个数a59b调前：a59b调swap：p1&a&bp2a95b交换：p1&a&bp2a95b返回：例子图解#include<stdio.h>

longsum(inta,intb);longfactorial(intn);main(){intn1,n2;longa;scanf("%d,%d",&n1,&n2);a=sum(n1,n2);

printf("a=%1d",a);}longsum(int

a,intb){longc1,c2;c1=factorial(a);c2=factorial(b);

return(c1+c2);}

longfactorial(intn){longrtn=1;

inti;for(i=1;i<=n;i++)

rtn*=i;

return(rtn);}longsum(inta,intb);longfactorial(intn);文件包含编译预处理命令函数类型说明函数定义函数调用函数调用函数返回值形参实参例子解析数组作为函数参数数组元素作函数实参——值传递例两个数组大小比较432105a562312107688432105b212343986654n=0m=0k=0in=0m=0k=1in=0m=1k=1in=1m=1k=1in=1m=1k=2in=2m=1k=2in=3m=1k=2a和b为有10个元素的整型数组比较两数组对应元素变量n,m,k记录a[i]>b[i],a[i]==b[i],a[i]<b[i]的个数最后若n>k,认为数组a>b

若n<k,认为数组a<b

若n==k,认为数组a==b#include<stdio.h>main(){inta[10],b[10],i,n=0,m=0,k=0;

printf("Enterarraya:\n");for(i=0;i<10;i++)

scanf("%d",&a[i]);

printf("Enterarrayb:\n");for(i=0;i<10;i++)

scanf("%d",&b[i]);for(i=0;i<10;i++){if(large(a[i],b[i])==1)n=n+1;elseif(large(a[i],b[i])==0)m=m+1;elsek=k+1;}

/*Output*/}int

large(int

x,inty){intflag;if(x>y)flag=1;elseif(x<y)flag=-1;elseflag=0;return(flag);}地址传递在主调函数与被调函数分别定义数组,且类型应一致形参数组大小(多维数组第一维)可不指定形参数组名是地址变量数组名作函数参数

#include<stdio.h>

floataverage(intstu[10],intn);voidmain(){intscore[10],i;floatav;

printf("Input10scores：\n");for(i=0;i<10;i++)

scanf("%d",&score[i]);

av=average(score,10);

printf("Averageis：%.2f",av);}floataverage(int

stu[10],intn){inti;floatav,total=0;for(i=0;i<n;i++)total+=stu[i];

av=total/n;returnav;}实参用数组名形参用数组定义,int

stu[]..2109score562312….….88stu例求学生的平均成绩12a调用前12ax调用21ax交换21a返回#include<stdio.h>voidswap2(intx[]){intz;z=x[0];x[0]=x[1];x[1]=z;}main(){inta[2]={1,2};

swap2(a);printf("a[0]=%d\na[1]=%d\n",a[0],a[1]);}地址传递例数组元素与数组名

作函数参数比较voidsort(int

array[],intn){int

i,j,t;

for(i=0;i<n-1;i++)

for(j=i+1;j<n;j++)

if(array[j]<array[i]) {t=array[i];

array[i]=array[j];

array[j]=t; }}main(){

inta[10],i;for(i=0;i<10;i++)

scanf("%d",&a[i]);

sort(a,10);for(i=0;i<10;i++)

printf("%d",a[i]);

printf("\n");}嵌套调用C规定：函数定义不可嵌套，但可以嵌套调用函数main()调用函数a结束a函数b函数调用函数b函数的嵌套与递归调用

#include<stdio.h>

int

dif(int

x,int

y,intz);

int

max(int

x,int

y,intz);

int

min(int

x,int

y,intz);voidmain(){inta,b,c,d;

scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);

d=dif(a,b,c);

printf("Max-Min=%d\n",d);}int

dif(int

x,int

y,intz){returnmax(x,y,z)-min(x,y,z);}int

max(int

x,int

y,intz){intr;r=x>y?x:y;return(r>z?r:z);}int

min(int

x,int

y,intz){intr;r=x<y?x:y;return(r<z?r:z);}main()调用函数dif输出结束dif函数max函数调用函数max调用函数minmin函数例求三个数中最大数和最小数的差值定义：函数直接或间接的调用自身叫函数的递归调用f()调f调f2调f1f1()f2()说明C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，在内存堆栈区分配空间，用于存放函数变量、返回值等信息，所以递归次数过多，可能引起堆栈溢出int

f(intx){inty,z;……

z=f(y);…….return(2*z);}int

f1(intx){inty,z;……

z=f2(y);…….return(2*z);}int

f2(intt){inta,c;……

c=f1(a);…….return(3+c);}递归调用

#include<stdio.h>int

fac(intn){intf;if(n<0)printf("n<0,dataerror!");elseif(n==0||n==1)f=1;elsef=fac(n-1)*n;return(f);}main(){intn,y;

printf("Inputaintegernumber:");

scanf("%d",&n);

y=fac(n);

printf("%d!=%15d",n,y);}例求n的阶乘概述变量是对程序中数据的存储空间的抽象内存…….main(){inta;a=10;

printf(“%d”,a);}编译或函数调用时为其分配内存单元1020002001程序中使用变量名对内存操作变量的存储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）存储属性存储器类型：寄存器、静态存储区、动态存储区生存期：变量在某一时刻存在-------静态变量与动态变量作用域：变量在某区域内有效-------局部变量与全局变量变量的存储类型auto-----自动型register-----寄存器型static------静态型extern-----外部型变量定义格式:[存储类型]数据类型变量表;概述变量是对程序中数据的存储空间的抽象如:intsum;

auto

inta,b,c;

register

inti;

staticfloatx,y;变量的存储属性局部变量---内部变量定义：在函数内定义，只在本函数内有效说明：main中定义的变量只在main中有效不同函数中同名变量，占不同内存单元形参属于局部变量可定义在复合语句中有效的变量局部变量可用存储类型：autoregisterstatic（默认为auto）例复合语句中变量例不同函数中同名变量floatf1(inta){intb,c;…….}charf2(intx,inty){inti,j;……}main(){intm,n;…….}a,b,c有效x,y,i,j有效m,n有效main(){inta,b;a=3;b=4;

printf("main:a=%d,b=%d\n",a,b);sub();

printf("main:a=%d,b=%d\n",a,b);}sub(){inta,b;a=6;b=7;

printf("sub:a=%d,b=%d\n",a,b);}运行结果：main:a=3,b=4sub:a=6,b=7main:a=3,b=4局部变量与全局变量

---外部变量定义：在函数外定义，可为本文件所有函数共用有效范围：从定义变量的位置开始到本源文件结束，及有extern说明的其它源文件应尽量少使用全局变量，因为：全局变量在程序全部执行过程中占用存储单元降低了函数的通用性、可靠性，可移植性降低程序清晰性，容易出错定义

说明次数：只能1次可说明多次位置：所有函数之外函数内或函数外分配内存：分配内存,可初始化不分配内存,不可初始化>>>>>外部变量说明：extern数据类型变量表；外部变量定义与外部变量说明不同若外部变量与局部变量同名，则外部变量被屏蔽外部变量可用存储类型：缺省或

static全局变量floatmax,min;floataverage(floatarray[],intn){inti;floatsum=array[0];max=min=array[0];for(i=1;i<n;i++){if(array[i]>max)max=array[i];elseif(array[i]<min)min=array[i];sum+=array[i];}return(sum/n);}main(){inti;floatave,score[10];/*Input*/

ave=average(score,10);

printf("max=%6.2f\nmin=%6.2f\naverage=%6.2f\n",max,min,ave);}作用域maxmin例子解析（1）intp=1,q=5;floatf1(inta){intb,c;…….}intf3(){…..}charc1,c2;charf2(intx,inty){inti,j;……}main(){intm,n;…….}c1,c2的作用范围p,q的作用范围externcharc1,c2;externcharc1,c2;c1,c2的作用范围扩展后c1,c2的作用范围扩展后例子解析（2）int

max(intx,inty){intz;z=x>y?x:y;return(z);}main(){externinta,b;

printf("max=%d",max(a,b));}inta=13,b=-8;运行结果：max=13externinta,b;intmax(){intz;z=a>b?a:b;return(z);}main(){printf("max=%d",max());}inta=13,b=-8;例外部变量定义与说明inta=3,b=5;max(inta,intb){intc;c=a>b?a:b;return(c);}main(){inta=8;

printf("max=%d",max(a,b));}运行结果：max=8例外部变量与局部变量存储方式静态存储：程序运行期间分配固定存储空间动态存储：程序运行期间根据需要动态分配存储空间内存用户区程序区静态存储区动态存储区全局变量、局部静态变量形参变量局部动态变量（autoregister)函数调用现场保护和返回地址等生存期静态变量:从程序开始执行到程序结束动态变量:从包含该变量定义的函数开始执行至函数执行结束动态变量与