C语言程序设计课件第07章

第7章函数本章学习目标重点掌握函数的定义与调用。理解函数参数的传递机制---传值调用和传址调用。理解变量存储类型的概念及各种存储类型变量的生存期和有效范围。了解函数的嵌套调用与递归调用。

重点理解、掌握数组作为函数参数。7.1函数的定义7.2函数的调用[Return]C语言程序是由函数组成的，函数是一个能独立完成一定功能的程序段。

C语言对函数的规定：（1）一个源程序文件由一个或多个函数组成。（2）一个c程序由一个或多个源程序文件组成。（3）c程序的执行从main函数开始到main（）函数结束。（4）所有函数都是平行的，函数不能嵌套定义。（5）函数按使用角度分：标准函数、自定义函数，按形式分：无参函数、有参函数。7.1函数的定义1．函数调用的一般形式类型说明符函数名(形参类型形参名,形参类型形参名,…,形参类型形参名)

{声明部分

语句

return语句

}函数首部主要由三部分构成：

(1)

类型说明符为函数类型，取决于返回值的类型。

(2)

函数名的命名规则等同变量名的命名规则。

(3)

在函数定义中，小括弧中的参数称之为形参，定义时指明类型，形参与形参之间用逗号隔开。函数体主要由三部分构成：

(1)声明部分，定义一些变量，用以实现该函数的功能。

(2)若干语句，实现该函数的功能。

(3)return语句，带回一个返回值，返回值的类型与函数类型要一致。2.函数定义的一些表现形式

(1)无参函数的定义形式：

类型说明符函数名(){声明部分语句}

“类型说明符”为函数的类型，即函数返回值的类型，可以是整型、实型等类型；“函数名”的命名规则同变量名；“小括弧”是空的，没有任何参数；“大括弧”是函数体，实现该函数的功能。(2)有参函数的定义形式：

类型说明符函数名(形参列表)

｛声明部分

语句

｝

“小括弧”中是形参，可以有一个，也可以有多个。函数体中最后一个语句通常是return语句，其作用是带回一个返回值。(3)空函数：

类型说明符函数名()

{}

“小括弧”中是空的；“大括弧”中也是空的。此函数没有任何功能，只是占一个位置而已。这样做的好处是将来扩充新功能方便。[Return]1.函数调用的一般形式：函数名(实参列表);函数调用时，小括弧中的参数称之为实参。形式为：

实参1,实参2,……

7.2函数的调用7.2.1

函数调用的一般形式[Return]2.C程序的一般结构

形式一：函数类型函数名(形参列表)/*函数定义*/{函数体

return语句}main(){语句函数名(实参列表);/*函数调用*/

语句}形式二：

函数类型函数名(形参列表);/*函数说明*/main(){语句函数名(实参列表);/*函数调用*/

语句}函数类型函数名(形参列表)/*函数定义*/{函数体

return语句}函数声明语句的形式为：

函数类型函数名(形参列表);※注意:函数的书写位置可以是随意的，但是主调函数如果在被调函数前面出现，就像形式二，这时就要有函数声明语句。[Return]7.2.2

函数间的参数传递1．形式参数和实际参数函数的参数分为形参和实参两种，作用是实现数据传送。形参出现在函数定义中，只能在该函数体内使用。发生函数调用时，调用函数把实参的值复制1份，传送给被调用函数的形参，从而实现调用函数向被调用函数的数据传送。

函数间数据传递的过程：

(1)

函数调用时，主调函数中的实参，将值传递给被调函数的对应的形参。

(2)

被调函数对传入的值，按函数的设计要求对数据进行加工处理。

(3)

被调函数处理完成后，将处理结果通过return语句返回给主调函数。2．函数的返回值

(1)

函数的返回值是通过函数中的return语句获得的。return语句将被调用函数中的一个确定值带回主调函数中去。(2)

函数值的类型。既然函数有返回值，这个值当然应属于某一个确定的类型，应当在定义函数时指定函数值的类型。(3)

如果函数值的类型和return语句中表达式的值不一致，则以函数类型为准。对数值型数据，可以自动进行类型转换。即函数类型决定返回值的类型。(4)

如果被调函数中没有return语句，函数并不是不带回值，而是带回一个不确定的、用户可能不希望得到的函数值。(5)

为了明确表示“不带回值”，应该用“void”定义“无类型”(或称“空类型”)。

[Return]7.2.3

函数调用的方式

按函数在程序中出现的位置来分，可以有以下3种函数调用方式。（1）函数语句把函数调用作为一个语句。不要求函数带回值，只要求函数完成一定的操作。（2）函数表达式

函数出现在一个表达式中，这种表达式称为函数表达式。这时要求函数带回一个确定的值以参加表达式的运算。

例如：

z=5*max(x,y);

函数max是表达式的一部分，它的值乘5再赋给z。（3）函数参数函数调用作为一个函数的实参。例如：

m=max(x,max(y,z));

其中max（y，z）是一次函数调用，它的值作为max另一次调用的实参。m的值是x，y，z三者中最大者。又如：

printf(“%d”,max(x,y));

也是把max(x,y)作为printf函数的一个参数。[Return]7.2.4

函数的声明

如果使用用户自己定义的函数，而且该函数与调用它的函数在同一个文件中，一般应该在文件的开头或在主调函数中对被调函数的类型进行声明，这种类型声明的一般形式为：返回值的类型名函数名（）；C语言规定，在以下几种情况下可以不用在调用函数前对被调用函数作原型声明。（1）如果函数的值（函数的返回值）是整型或字符型，可以不必进行声明，系统对它们自动按整型声明。（2）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，因为编译系统已经预先知道了已定义的函数，会自动处理的。（3）如果在所有函数定义之前，在文件的开头或在函数的外部已声明了函数原型，则在各个主调函数中不必对所调用的函数再作原型声明。[Return]7.2.5

函数的递归调用1．什么是递归调用

函数的递归调用是指，一个函数在它的函数体内，直接或间接地调用它自身。Ｃ语言允许函数的递归调用。在递归调用中，调用函数又是被调用函数，执行递归函数将反复调用其自身。每调用一次就进入新的一层。为了防止递归调用无终止地进行，必须在函数内有终止递归调用的手段。常用的办法是加条件判断，满足某种条件后就不再作递归调用，然后逐层返回。例如：

有函数f如下：

intf(intx);

{inty;

z=f(y);

returnz;

}

这个函数是一个递归调用。2．递归的方式

函数的递归调用有两种形式：直接递归调用和间接递归调用。如下图所示：

一个函数在它的函数体内调用它自身，称为直接递归调用。

若函数a的函数体内调用函数b，函数b的函数体内又调用函数a，这种递归调用称为间接递归调用。直接递归调用一般要满足以下两个条件：

(1)

有一已知项，即有初始值，它是递归结束的条件；

(2)

存在递归公式，即后一项能用前一项来表示，而且所有项的表示方法一致。

在C语言程序设计中提倡使用递归调用来实现复杂问题的求解。注意，递归不是“循环定义”，任何递归定义必须满足如下条件：（1）被定义项在定义中的应用具有更小的“尺度”，即需要求解的问题可以分解为一个相对简单的子问题。（2）被定义项在最小“尺度”上的定义不是递归的，即最终有一个子问题不是递归，必须有确定的值。[Return]7.2.6数组作为函数的参数

数组用作函数参数有两种形式：一种是把数组元素（又称下标变量）作为实参使用；另一种是把数组名作为函数的形参和实参使用。

[Return]1．数组元素作为函数参数

数组元素就是下标变量，它与普通变量并无区别。数组元素只能用作函数实参，其用法与普通变量完全相同：在发生函数调用时，把数组元素的值传送给形参，实现单向值传送。2．数组名作函数参数

数组名作函数参数时，既可以作形参，也可以作实参。

数组名