語言-課件2第七章

共

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頁第七章函數(shù)共

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頁

本章要點函數(shù)的定義函數(shù)的調(diào)用函數(shù)參數(shù)的傳遞方式變量的作用域和存儲方法內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)共

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頁C程序是函數(shù)的集合體，每個函數(shù)是一個獨立的程序模塊；由一個主函數(shù)和若干個子函數(shù)組成，程序總是從主函數(shù)開始執(zhí)行；所有子函數(shù)地位平等，可互相調(diào)用、自我調(diào)用。函數(shù)可集中或分散存放在一個或多個源程序文件中?！?/p>

引入函數(shù)的優(yōu)點：減少重復(fù)編寫程序的工作量；使程序便于調(diào)試和閱讀。

函數(shù)F1()main()F11()F2()F21()F22()C語言程序的結(jié)構(gòu)7.1函數(shù)的概念和函數(shù)的定義共

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頁main:主函數(shù)e,d,h,g被多次調(diào)用a,b,c,d,e,f,g,h,相互調(diào)用mainabdeghhgedcgf函數(shù)是C程序的最小單元。主函數(shù)可以調(diào)用其它函數(shù)，其它函數(shù)可以相互調(diào)用.函數(shù)調(diào)用舉例main()

/*主函數(shù)*/{

printstar();

/*調(diào)用printstar函數(shù)畫****/

print_message();

/*調(diào)用print_message函數(shù)寫字*/

printstar();

/*調(diào)用printstar函數(shù)畫****/}

printstar()

/*printstar函數(shù)*/{printf(“\n**********”);}print_message()

/*print_message函數(shù)*/

{printf(“\nHello!”);}運行結(jié)果：**********

Hello!**********

一個c程序由一個或多個源文件組成#include“l(fā)x2.c”#include“l(fā)x3.c”main()

{

printstar();

print_message();

printstar();}

printstar()

{printf(“\n**********”);}print_message(){printf(“\nHello!”);}Lx1.cLx2.cLx3.c共

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頁數(shù)學(xué)函數(shù)

#includemath.h字符和字符串函數(shù)

ctype.h,string.hI/O函數(shù)#includestdio.h動態(tài)存儲分配函數(shù)

形式有參函數(shù)無參函數(shù)空函數(shù)庫函數(shù)用戶定義函數(shù):C函數(shù)的分類共

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頁一、定義形式:[類型標識符]函數(shù)名([形式參數(shù)表])[形式參數(shù)說明]{[說明與定義部分]

語句}7.1.2函數(shù)的定義各形參之間用”,”隔開形參可以缺省,但括號不可省若該項缺省，自動按整型處理。函數(shù)體（是一段程序，實現(xiàn)函數(shù)的功能）函數(shù)名字有值，它代表函數(shù)的入口地址。有參函數(shù)定義形式有參函數(shù)定義形式共

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頁無參函數(shù)的定義形式:

[類型標識符]

函數(shù)名（）

{[說明部分]

語句

}

例:print_message(){printf(“Howareyou!\n”);}例:dummy

()

{}

沒有數(shù)據(jù)類型說明、和形參說明函數(shù)體為空。無參函數(shù)定義空函數(shù)定義共

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頁

long

facto

(

n

)

int

n;

{longs=1;inti;for(i=1;i<=n;i++)s*=i;return(s);

}函數(shù)名形式參數(shù)列表函數(shù)類型形式參數(shù)說明函數(shù)體函數(shù)返回

求階乘函數(shù)facto的定義函數(shù)的定義(舉例)共

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頁

main(){

inta,b,c;intmax();scanf(”%d,%d”,&a,&b);

c=

max(a,b);

printf(”Max=%d”,c);}int

max

(

x,

y

)

intx,y;{

intz;z=x>y?x:y;return(z);}形式參數(shù)列表：是用“，”分開的一組變量，用來接收調(diào)用時傳入的數(shù)據(jù)形式參數(shù)說明：在{外面對形式參數(shù)的類型進行說明函數(shù)調(diào)用求兩個變量的最大值函數(shù)的定義(舉例)函數(shù)聲明共

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頁二、形式參數(shù)和實際參數(shù)形式參數(shù)：形參調(diào)用前不占內(nèi)存單元，調(diào)用時占用，調(diào)用后釋放形參是函數(shù)的內(nèi)部變量，只在函數(shù)內(nèi)部才有意義。對每個形參必須指明其名字和數(shù)據(jù)類型。實際參數(shù)：實參必須有確定的值，可以是常量，變量或表達式。實參與形參的類型、個數(shù)必須一致。共

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頁7.1.3函數(shù)的調(diào)用1.函數(shù)調(diào)用的一般形式為：

函數(shù)名（實際參數(shù)列表）；或函數(shù)名（實際參數(shù)列表）實參的數(shù)量、類型和排列順序必須與函數(shù)定義時形參表中形參的數(shù)量、類型和排列順序一致。

2.

執(zhí)行過程：在一個函數(shù)中調(diào)用另一個函數(shù)時，程序?qū)⒖刂茝恼{(diào)用函數(shù)處轉(zhuǎn)移到被調(diào)用函數(shù)，并且執(zhí)行被調(diào)用函數(shù)。在執(zhí)行完被調(diào)用函數(shù)的所有語句或者遇到return語句時，程序的控制要返回到調(diào)用函數(shù)中原來調(diào)用函數(shù)的地方繼續(xù)執(zhí)行。共

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頁例：調(diào)用max函數(shù)的程序main(){inta,b,c;intmax();scanf("%d,%d",&a,&b);

c=max(a,b);printf("max=%d\n",c);}

函數(shù)調(diào)用intmax(x,y)intx,y;{intz;if(x>y)z=x;elsez=y;return(z);}實際參數(shù)形式參數(shù)返回函數(shù)值接收返回值程序執(zhí)行順序?共

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頁/*1*//*2*//*3*//*4*//*5*//*11*//*12*//*13*//*14*//*15*//*16*/main(){inta,b,c;intmax();scanf("%d,%d",&a,&b);c=max(a,b);printf("max=%d\n",c);}intmax(x,y)intx,y;{intz;if(x>y)z=x;elsez=y;return(z);}斷點保護斷點和現(xiàn)場，轉(zhuǎn)向11入口返回斷點恢復(fù)現(xiàn)場帶回函數(shù)值函數(shù)執(zhí)行過程虛實結(jié)合ax,by共

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頁(1)函數(shù)語句

（把函數(shù)調(diào)用作為一個語句）

一般形式：函數(shù)名（實際參數(shù)表）；

此時不要求函數(shù)帶回值，只要求函數(shù)完成一定的操作。例如：printstar()；3.函數(shù)調(diào)用的幾種方式(2)函數(shù)表達式（函數(shù)調(diào)用出現(xiàn)在表達式中）一般形式：變量名=函數(shù)表達式

這時要求函數(shù)帶回一個確定的值以參加表達式的運算。例如：c=3+max(a,b);注意：無返回值函數(shù)的調(diào)用，不能出現(xiàn)在表達式中。函數(shù)調(diào)用作為一個函數(shù)的實參。例如：m=max(a,max(b,c));(3)函數(shù)參數(shù)（函數(shù)調(diào)用出現(xiàn)函數(shù)參數(shù)中）值傳遞:

在調(diào)用函數(shù)時，實參將值傳遞給形參。C語言規(guī)定，實參對形參的數(shù)據(jù)傳遞是“值傳遞”，即單向傳遞。在調(diào)用函數(shù)時，給形參分配存儲單元，并將實參對應(yīng)的值傳遞給形參，調(diào)用結(jié)束后，形參單元被釋放，實參單元仍保留并維持原值。

因此，在執(zhí)行一個被調(diào)用函數(shù)時，形參的值如果發(fā)生變化，并不會改變主調(diào)函數(shù)中實參的值。7.1.4函數(shù)參數(shù)的傳遞方式共

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頁例如：voidadd(inta,intb){a+=3;b+=6;printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);}

main(){intx=1,y=2;add(x,y);printf(“x=%d,y=%d\n”,x,y);}輸出結(jié)果：a=4,b=8函數(shù)的調(diào)用值傳遞x=1,y=2執(zhí)行函數(shù)體返回共

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頁

值傳遞的優(yōu)點:被調(diào)用的函數(shù)不可能改變調(diào)用函數(shù)中變量的值，而只能改變它的局部的臨時副本。

值傳遞的缺點:每個形式參數(shù)僅能傳遞一個數(shù)據(jù)，不適用需要在函數(shù)之間傳遞大量數(shù)據(jù)。

地址傳遞：將實參的地址傳遞給形參，實參和形參指向同一內(nèi)存空間，對形參的修改，可以直接影響實參。7.1.4函數(shù)參數(shù)的傳遞方式（續(xù)）共

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頁7.1.5函數(shù)的返回值2.函數(shù)的返回值語句:return語句

一般形式：

return(表達式);

或return表達式；

定義：通過函數(shù)調(diào)用使主調(diào)函數(shù)得到一個確定的值，稱為函數(shù)的返回值。注意不要丟掉；可以省略括號功能：將表達式的值帶回主調(diào)函數(shù)。共

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頁說明：⑵一個函數(shù)中可以有多個return語句，但是一次函數(shù)執(zhí)行只能執(zhí)行其中的一個。當執(zhí)行到某個

return語句時，則終止函數(shù)執(zhí)行，并帶回函數(shù)值。fun(intx){if(x<1)return2*x+1;elseif(x<=10)returnx*x;elsereturn3*x–10;}⑴return后面的值可以是一個表達式，例如：

z=x>y?x:y;return(z);return(x>y?x:y);

等效共

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頁說明(續(xù))：⑷若函數(shù)體內(nèi)沒有return語句，就一直將函數(shù)執(zhí)行完，再返回調(diào)用函數(shù)，返回一個不確定的值。⑶

return后面可以無“返回值”（即return；)，則該return語句只起到終止函數(shù)執(zhí)行，返回主調(diào)函數(shù)的作用。共

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頁intmax(x,y)intx,y;{intz;if(x>y)z=x;elsez=y;

return(z);}返回整型函數(shù)值intmax(x,y)intx,y;{intz;if(x>y)z=x;elsez=y;

return;}無返回值

max(x,y)

intx,y;

{intz;

if(x>y)z=x;elsez=y;

}無返回語句在此返回缺省類型說明

函數(shù)返回值共

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頁3.函數(shù)值的類型

函數(shù)定義時應(yīng)該指定函數(shù)的類型(即函數(shù)值的類型），應(yīng)該與return語句的類型一致。說明：⑴凡不加類型說明的函數(shù)，一律自動按整型處理。⑵如果函數(shù)類型和return語句的類型不一致，以函數(shù)類型為準。對數(shù)值型數(shù)據(jù)，可以自動進行類型轉(zhuǎn)換。既函數(shù)類型決定返回值的類型。⑶如果函數(shù)無返回值，可以將函數(shù)定義為“無類型”void

（或稱“空類型”）。例如:voidprint_star(){……}注意：函數(shù)中沒有return語句，函數(shù)帶回的是一個不確定的值。為明確表示不帶回值，可以用void定義。共

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頁例：編寫計算的程序。程序2：floatsum(n)intn;{inti;floats=0;for(i=1;i<=n;i++)s+=1.0/i;return(s)；}main(){intn;floatx;n=20;x=sum(n);printf("x=%f",x);}voidsum(n)intn；

{inti；floats=0；

for(i=1;i<=n;i++)s+=1/(float)i；

printf("s=%f",s)；}

main(){intn；

n=20；

sum(n)；

}程序1：程序運行結(jié)果：s=3.597740調(diào)用函數(shù)時，變量做函數(shù)實參，它和對應(yīng)的形參各自占用獨立的存儲單元。共

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頁例：閱讀程序

floatadd(x,y)floatx,y;{floatz;z=x+y;return(z);}

main(){floata,b;scanf("%f,%f",&a,&b);printf("sumis%f\n",add(a,b));}

add函數(shù)程序運行：3.6,5.5<回車>sumis9.100000以上程序另一寫法:

main(){

floatadd();

floata,b;scanf("%f,%f",&a,&b);printf("sumis%f",add(a,b));}floatadd(x,y)floatx,y;{floatz;z=x+y;return(z);}/*定義add函數(shù)*/程序運行結(jié)果：3.6,5.5<回車>sumis9.100000主函數(shù)在前面子函數(shù)在后面對被調(diào)用函數(shù)的說明共

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頁7.1.6函數(shù)的說明⒈對被調(diào)用函數(shù)說明的前提條件

被調(diào)用函數(shù)必須是已存在的函數(shù)，例如用戶自定義函數(shù)或庫函數(shù)。2.被調(diào)用函數(shù)是用戶自定義函數(shù)的函數(shù)說明

同變量一樣，函數(shù)的調(diào)用也應(yīng)該遵循“先聲明，后使用”的原則。

如使用用戶自定義函數(shù)，而且主調(diào)函數(shù)和被調(diào)用函數(shù)在同一個文件中，應(yīng)該在主調(diào)函數(shù)中說明被調(diào)函數(shù)的類型。其說明形式如下：共

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頁函數(shù)說明的一般形式：

類型標識符函數(shù)名(類型1，類型2，……)；或類型標識符函數(shù)名(類型1形參1，類型2形參2,……);功能：通知編譯程序函數(shù)值是什么類型，有多少參數(shù)及它們各自的類型，為編譯程序進行類型檢查提供依據(jù)。main(){

floatadd(floatx,floaty);

floata,b,c;scanf(“%f,%f”,&a,&b);c=add(a,b);printf(“sumis%f”,c);}/*定義add函數(shù)*/floatadd(floatx,floaty){floatz;z=x+y;return(z);}對被調(diào)用函數(shù)的說明作為表達式被調(diào)用運行結(jié)果：3.6,5.5sumis9.100000或：類型標識符函數(shù)名（）；共

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頁3.函數(shù)說明和函數(shù)定義的區(qū)別

函數(shù)說明的作用是把函數(shù)的名字、函數(shù)類型以及形參的類型、個數(shù)和順序通知編譯系統(tǒng)，以便在調(diào)用該函數(shù)時系統(tǒng)按此進行對照檢查。

函數(shù)定義是指對函數(shù)功能的確立，包括指定函數(shù)名、函數(shù)值類型、形參及其類型、函數(shù)體等，它是一個完整的、獨立的函數(shù)單位。

函數(shù)說明與函數(shù)定義的首部唯一區(qū)別：函數(shù)說明語句的（）之后必須有分號，而函數(shù)定義首部的（）之后沒有分號。函數(shù)定義只能一次函數(shù)說明可以多次共

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頁4.以下三種情況可以省略被調(diào)用函數(shù)的說明⑴函數(shù)的返回值為整型或字符型時，可以不進行函數(shù)聲明，系統(tǒng)按整型處理。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);}可省略函數(shù)說明該函數(shù)沒有加類型說明，為整型函數(shù).共

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頁⑵被調(diào)用函數(shù)的定義在主調(diào)函數(shù)之前，可以省略聲明。floatadd(floatx,floaty){floatz;z=x+y;return(z);}main(){floata,b;scanf(“%f,%f,“&a,&b);printf(“sumis%f”,add(a,b));}被調(diào)函數(shù)在主調(diào)函數(shù)之前主調(diào)函數(shù)在被調(diào)函數(shù)之后共

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頁⑶如果已在所有函數(shù)定義之前，在文件的開頭，在函數(shù)的外部已說明了函數(shù)類型，則在各個主調(diào)函數(shù)中不必對所調(diào)用的函數(shù)再作聲明。charletter(char,char);floatf(float,float);inti(float,float);main(){…….}charletter(charc1,charc2){……}floatf(floatx,floaty){……}inti(float,float){……}此處不必說明在所有函數(shù)之前說明函數(shù)類型定義函數(shù)letter、f和i共

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頁#include“stdio.h”

/*調(diào)用輸入輸出函數(shù)*/#include“math.h”

/*調(diào)用數(shù)學(xué)函數(shù)*/#include“string.h”

/*調(diào)用字符，字符串函數(shù)*/#include“graphics.h”

/*調(diào)用圖形函數(shù)*/用戶也可建立自己的庫函數(shù)，這是高級應(yīng)用的內(nèi)容。5.庫函數(shù)及調(diào)用

庫函數(shù)：由人們根據(jù)需要編制并提供給用戶使用的一些基本函數(shù)，在用戶定義的函數(shù)中常常調(diào)用這些函數(shù)。方法：在文件的開頭用#include

命令將需要的庫函數(shù)包含到文件中。共

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頁7.2數(shù)組作函數(shù)參數(shù)數(shù)組元素可以作函數(shù)的實參數(shù)組名可以作函數(shù)的實參和形參多維數(shù)組可以作函數(shù)參數(shù)

7.2.1.數(shù)組元素作函數(shù)實參

由于表達式可以做實參，數(shù)組元素可以作為表達式的組成部分，因此，數(shù)組元素可以做函數(shù)的實參，與變量一樣，是單向傳遞，即“值傳送”方式。

例如：

inta[10];······x=power(a[9],5);數(shù)組元素作實參共

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頁7.2.2數(shù)組名作函數(shù)的參數(shù)

可以用數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)，此時實參和形參都用數(shù)組名。由于數(shù)組名代表的就是數(shù)組在內(nèi)存中存放區(qū)域的首地址。把數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)來實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的傳遞是一個非常好的數(shù)據(jù)傳遞方法。這種傳遞方式是“地址傳遞”共

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頁有兩種形式：①

[函數(shù)值類型說明符]函數(shù)名(類型說明符數(shù)組名[],……)

{函數(shù)體}

②

[函數(shù)值類型說明符]函數(shù)名(數(shù)組名,……)

類型說明符數(shù)組名[];

{函數(shù)體}

1.一維數(shù)組作函數(shù)參數(shù)2.數(shù)組作函數(shù)形參的函數(shù)調(diào)用方式函數(shù)名(數(shù)組名，………)共

81頁第38

頁說明：在主調(diào)函數(shù)和被調(diào)用函數(shù)中分別定義數(shù)組。實參數(shù)組和形參數(shù)組類型要一致。實參數(shù)組和形參數(shù)組大小可以不一致，形參數(shù)組可以不指定大小。（這里指一維數(shù)組）。函數(shù)調(diào)用時，形參數(shù)組將獲得實參數(shù)組的起始地址。共

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頁例：編寫函數(shù)，求n個數(shù)組元素的算術(shù)平均值。doubleaverage(inta[],intn){inti;doubles=0;for(i=0;i<n;i++)s=s+a[i];returns/n;}主函數(shù)調(diào)用如何編寫？

main(){intb[3]={1,2,3};doubles;s=average(b,3);printf(“%f\n”,s);}形參數(shù)組不指定大小，數(shù)組名后跟一個空方括號這是數(shù)組作形參時常使用的技巧實參a獲得b的起始地址數(shù)組名做函數(shù)是“地址傳遞”。也就是把實參數(shù)組的起始地址傳遞給形參數(shù)組，這樣二者共占一段內(nèi)存單元。因此，形參數(shù)組各元素的值如果發(fā)生變化會使實參數(shù)組各元素的值發(fā)生同樣的變化。例：閱讀下列程序，指出輸出結(jié)果。main(){voidswap();/*函數(shù)聲明*/intb[2]={10,2};swap(b);printf(“b[0]=%d,b[1]=%d\n”,b[0],b[1]);}

voidswap(inta[]){intt;t=a[0];a[0]=a[1];a[1]=t;}共

81頁第41

頁數(shù)組bbb[1]b[0]102數(shù)組a數(shù)組bb,ab[1]b[0]102a[1]a[0]函數(shù)開始調(diào)用之前函數(shù)開始調(diào)用，實參數(shù)組b將起始地址傳遞給形參數(shù)組a，二者共占一段內(nèi)存單元數(shù)組a數(shù)組bb,ab[1]b[0]210a[1]a[0]swap函數(shù)執(zhí)行過程中，a[0]與a[1]的值交換數(shù)組bbb[1]b[0]210函數(shù)調(diào)用結(jié)束后共

81頁第42

頁例：編寫一個函數(shù).

功能:在n個整數(shù)中，找出數(shù)值最大的數(shù)。給定10個整型數(shù),找出其中數(shù)值最大的數(shù)。intmax(a,n)inta[],n;{intm,i;m=a[0];for(i=1;i<n;i++)if(a[i]>m)m=a[i];return(m);}子函數(shù)：main(){intx[10],amax;inti;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",&x[i]);

amax=max(x,10);printf(“amax=%d",amax);}主函數(shù)：前面所學(xué)內(nèi)容共

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頁例：用選擇法對數(shù)組中10個整數(shù)按由小到大排序.方法：寫一個函數(shù)sort(array[],n)：對數(shù)組元素按由小到大排序。寫主函數(shù)：輸入array數(shù)組，調(diào)用sort函數(shù)，輸出排序后的array數(shù)組。voidsort(intarray[],intn){inti,j,t;for(i=0;i<n-1;i++)for(j=i+1;j<n;j++)if(array[j]<array[i]){t=array[j];array[j]=array[i];array[i]=t;}}前面所學(xué)內(nèi)容共

81頁第44

頁main(){inta[10],i;printf(“enterarray:\n”);for(i=0;i<10;i++)scanf(“%d”,&a[i]);sort(a,10);printf(“thesortedarray:\n”);for(i=0;i<10;i++)printf(“%d”,a[i]);printf(“\n”);}由于地址傳遞，實參數(shù)組a改變數(shù)組名做參數(shù)的好處：⑴由于只需復(fù)制一個地址值，而無須復(fù)制全部需要處理的數(shù)據(jù)，因此節(jié)約存儲空間并提高效率。⑵由于主調(diào)函數(shù)和被調(diào)函數(shù)是在相同的內(nèi)存區(qū)域上對數(shù)據(jù)進行操作，因此可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步更新。共

81頁第45

頁有兩種形式

(形式基本同一維)①[函數(shù)值類型說明符]函數(shù)名(類型說明符數(shù)組名[][正整型常量表達式],……){函數(shù)體}②[函數(shù)值類型說明符]函數(shù)名(數(shù)組名,……)

類型說明符數(shù)組名[][正整型常量表達式];{函數(shù)體}7.2.3二維數(shù)組作函數(shù)參數(shù)“行”可以不確定“列”必須確定!!共

81頁第46

頁說明：形參數(shù)組定義時可以指定每一維的大小，也可以省略第一維的大小，不允許省略第二維以及其他高維的大小.例如：intarray[3][10];或intarray[][10];是一樣的！但

intarray[3][];和intarray[][];是錯誤的!實參數(shù)組可以大于形參數(shù)組。(行可以不同，列必須相同）例如：實參數(shù)組定義為：intarray[5][10];

形參數(shù)組定義為：intarray[3][10];

這時形參數(shù)組只取實參數(shù)組的一部分，其余部分不起作用。共

81頁第47

頁例：閱讀程序，指出運行結(jié)果。

voidadd1(inta[][3],intn){inti;for(i=0;i<n;i++)++a[i][i];}

main(){intx[3][3]={0,1,2,3,4,5,6,7,8},i;add1(x,3);for(i=0;i<3;i++)printf("%d",x[i][i]);printf("\n");}程序運行結(jié)果為：159注意：二維數(shù)組的調(diào)用注意：二維數(shù)組的定義共

81頁第48

頁例：寫函數(shù)打印n行10列二維數(shù)組，其中n是任意整數(shù)。

voidprint_array(inta[][10],intn){inti,j;for(i=0;i<n;i++){for(j=0;j<10;j++)printf(“%3d”,a[i][j]);printf(“\n”);}}例：寫函數(shù)交換任意一個n*10的二維數(shù)組的i,j兩行

voidexchange(inta[][10],inti,intj){intk,t;for(k=0;k<10;k++){t=a[i][k];a[i][k]=a[j][k];a[j][k]=t;}}例：編寫函數(shù)，計算兩個3行4列的矩陣之和。并求：C3X4=A3X4+B3X4voidqiuh(floatx[][4],floaty[][4],floatz[][4],intn){inti,j;for(i=0;i<n;i++)for(j=0;j<4;j++)z[i][j]=x[i][j]+y[i][j];}main(){floata[3][4],b[3][4],c[3][4];inti,j;for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<4;j++)scanf(“%f%f”,&a[i][j],&b[i][j]);qiuh(a,b,c,3);for(i=0;i<3;i++){for(j=0;j<4;j++)printf(“%10.2f”,c[i][j]);printf(“\n”);}}注意函數(shù)的定義和函數(shù)的調(diào)用共

81頁第50

頁7.3函數(shù)的嵌套調(diào)用和遞歸調(diào)用7.3.1函數(shù)的嵌套調(diào)用嵌套定義：在定義一個函數(shù)時，該函數(shù)體內(nèi)包含另一個函數(shù)的定義。嵌套調(diào)用：在調(diào)用一個函數(shù)的過程中，又調(diào)用另一個函數(shù)。C語言不允許嵌套定義，但可以嵌套調(diào)用。在調(diào)用一個函數(shù)的過程中，又調(diào)用另一個函數(shù)。共

81頁第51

頁函數(shù)的嵌套調(diào)用main函數(shù){……

……

調(diào)用函數(shù)A;

……}函數(shù)A{……

……

調(diào)用函數(shù)B；

……}函數(shù)B{……

……

……}調(diào)用調(diào)用返回返回共

81頁第52

頁例：閱讀程序，指出運行結(jié)果。main(){inta=0,b=0,b1(int,int);printf("b1=%df1=%d\n",b1(a,b),f1(

));}b1(intd,inte){intf1(

),f;d=5;e=10;f=f1(

)+d+e;returnf;}f1(){intc,i=1;c=15;while(i<=3){c*=i;i++;}returnc;}程序執(zhí)行結(jié)果：

b1=105f1=90f1返回的是整型可以省略聲明這個說明也可以省略函數(shù)聲明。也可寫成原型：b1(intd,inte)此例b1返回的是整型也可以不說明共

81頁第53

頁7.3.2函數(shù)的遞歸調(diào)用1.遞歸的概念：在調(diào)用一個函數(shù)的過程中直接或間接地調(diào)用該函數(shù)本身。f函數(shù)調(diào)用f函數(shù)直接遞歸調(diào)用intf(intx){inty,z;…..z=f(y);……return(2*z);}

共

81頁第54

頁intf1(intx)

{inty,z;…..z=f2(y);……return(2*z);}intf2(intt)

{inta,c;…..c=f1(a);……return(3+c);}間接遞歸調(diào)用共

81頁第55

頁遞歸函數(shù)的執(zhí)行過程：

遞歸調(diào)用：記住本次現(xiàn)場，遞歸調(diào)用。終了調(diào)用：返回上次調(diào)用現(xiàn)場。特點

是無終止的遞歸調(diào)用，因此，應(yīng)該給定一個限制遞歸次數(shù)的條件。

f1函數(shù)調(diào)用f2函數(shù)f2函數(shù)調(diào)用f1函數(shù)共

81頁第56

頁intf(intx){inty;if(x==0||x==1)return(3);y=x*x-f(x-2);returny;}main(){intz;z=f(3);printf(“%d\n”,z);}A)0B)9C)6D)8例:閱讀以下程序段,運行后的結(jié)果是:舉例:編寫計算n!的程序。

n*(n-1)!當n>1longintfact(intn){longintf;if(n==0||n==1)f=1;elsef=n*fact(n-1);returnf;}main(){longintred;intn;scanf("%d",&n);red=fact(n);printf("red=%ld",red);}假如求5!,則程序執(zhí)行結(jié)果為：red=1201當n=0,n=1n!=共

81頁第58

頁f=3*fact(2)f=1*2*3=6fact函數(shù)

n=3f=2*fact(1)f=1*2=2fact函數(shù)

n=2

調(diào)用fact函數(shù)時,總是從fact的第一條語句開始執(zhí)行;執(zhí)行到return語句,總是返回到該次調(diào)用的調(diào)用位置繼續(xù)執(zhí)行調(diào)用函數(shù)。fact函數(shù)的調(diào)用過程：main()fact(5)輸出fact(5)f=5*fact(4)f=1*2*3*4*5=120fact函數(shù)

n=5f=4*fact(3)f=1*2*3*4=24fact函數(shù)

n=4第一次調(diào)用第二次調(diào)用第三次調(diào)用第四次調(diào)用第五次調(diào)用返回返回返回返回返回共

81頁第59

頁變量的數(shù)據(jù)類型char型

int型

float型

double型總結(jié)：數(shù)據(jù)類型決定為變量分配的內(nèi)存單元的長度，數(shù)據(jù)的存放

形式。（從程序設(shè)計角度，決定了可以表示的數(shù)的范圍）問題：1.何時為變量分配內(nèi)存單元？

2.變量位于內(nèi)存的什么位置？

3.變量的有效作用范圍？7.4變量的作用域和存儲方法共

81頁第60

頁

變量的作用域和生存期

變量的作用域

指一個變量在程序中的有效范圍。

C語言規(guī)定：凡是在函數(shù)內(nèi)定義的變量，它的作用域僅僅是包含這個變量定義的復(fù)合語句；而在函數(shù)體外定義的變量，它的作用域是從定義點到文件尾。

變量的生存期指程序在執(zhí)行期間，變量存在的時間間隔，即從給變量分配內(nèi)存，至所分配內(nèi)存被系統(tǒng)收回的那段時間。

C語言規(guī)定：凡是出現(xiàn)在靜態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)的變量，生存期都是從程序開始執(zhí)行到程序結(jié)束；而出現(xiàn)在靜態(tài)區(qū)之外的變量，生存期僅僅是從函數(shù)開始執(zhí)行到函數(shù)執(zhí)行結(jié)束這段時間。共

81頁第61

頁1.局部變量（內(nèi)部變量）定義：在函數(shù)內(nèi)部定義的變量，只能在本函數(shù)內(nèi)部使用，稱為局部量。7.4.1局部變量和全局變量（從變量的作用域分）如：floatf1(inta){intb,c;…..{charf2(intx,inty){inta,b;……}main(){intm,n;…….{a,b,c在函數(shù)f1中有效x,y,a,b在函數(shù)f2中有效m,n在主函數(shù)中有效共

81頁第62

頁主函數(shù)main定義的變量只在主函數(shù)中有效，主函數(shù)不能使用其它函數(shù)定義的變量。不同函數(shù)可以使用相同名字的變量，它們在內(nèi)存中占不同的單元，互不影響。(如，前例f1和f2中的a,b變量)形式參數(shù)也是局部變量。在一個函數(shù)內(nèi)部，可以在復(fù)合語句中定義變量，這些變量只在本復(fù)合語句中有效。

關(guān)于局部變量幾點說明：如：main(){inta,b;/*a,b在整個main函數(shù)內(nèi)有效*/……

{intc;/*c僅在本復(fù)合語句內(nèi)有效*/c=a+b;……

}…….}共

81頁第63

頁2.全局變量

程序中，在函數(shù)之外定義的變量稱為外部變量，即全局變量。全局變量可以為本文件中的其他函數(shù)所共用，但是，它的有效范圍是從定義變量的位置開始到源文件的結(jié)束。如：intp=1,q=5;floatf1(inta)

{intb,c;…..

{charc1,c2;charf2(intx,inty)

{inta,b;……

}main()

{intm,n;…….

{全局變量c1,c2的作用范圍全局變量p,q的作用范圍共

81頁第64

頁從定義變量的位置開始到本文件結(jié)束，這段程序中的函數(shù)可直接使用全局變量。（注意全局變量的有效范圍）如果在同一源文件中，全局變量和局部變量同名，則在局部變量的作用范圍內(nèi)，全局變量不起作用。

關(guān)于全局部變量幾點說明：共

81頁第65

頁例如：#include“stdio.h”inta=7,b=10;main(){inta=5,c;c=a+b;printf(“c=%d\n”,c);}運行結(jié)果：c=15全局量的a沒有起作用共

81頁第66

頁使用全局變量的優(yōu)點：函數(shù)間數(shù)據(jù)聯(lián)系：同一文件中的一些函數(shù)引用全局變量，當某個函數(shù)中改變了全局變量的值，其它函數(shù)中的全局變量值也隨之改變。函數(shù)可以得到多個返回值。缺點：全局變量在程序的全部執(zhí)行過程中都占用存儲單元，而不是僅在需要時才開辟單元。降低函數(shù)的通用性，因為函數(shù)在執(zhí)行時要依賴其使用的全局變量。（對函數(shù)的移植帶來不便）使用過多，降低程序的清晰性，難以判別全局變量的值。

提示：全局變量應(yīng)盡可能少用。共

81頁第67

頁

兩種:靜態(tài)存儲方式：程序運行期間分配固定存儲空間的方式。動態(tài)存儲方式：程序運行期間根據(jù)需要進行動態(tài)的分配存儲空間的方式。程序區(qū)靜態(tài)存儲區(qū)動態(tài)存儲區(qū)全局變量，局部靜態(tài)變量形式參數(shù)局部變量（自動）函數(shù)調(diào)用的現(xiàn)場保護和返回地址7.4.2變量的存儲方法運行期間的C程序占用的內(nèi)存由3部分構(gòu)成:共

81頁第68

頁變量存貯類型有四種：1.自動變量(auto)2.靜態(tài)變量（static）3.寄存器變量（register）4.外部變量（extern）

局部變量全局變量共

81頁第69

頁1.局部變量的存儲方法(1)自動變量(auto)

動態(tài)分配存儲空間的變量。如：函數(shù)中的局部變量、函數(shù)的形參、復(fù)合語句中的局部變量，稱為自動變量，用關(guān)鍵字auto作為存儲類型說明。如：intf(inta){

autointb,c=3;

…}自動變量被分配在動態(tài)存儲區(qū)，用前分配，用后釋放。實際上不加特殊聲明(static)的局部變量都是自動變量，因此在定義自動變量時，關(guān)鍵字可以省略。intf(inta){intb,c=3;

…}寫成為:共

81頁第70

頁(2)用(static)聲明局部變量

靜態(tài)存儲方式，整個程序運行期間都不釋放。定義形式：在變量名前面加關(guān)鍵字static

static類型說明符變量名；編譯時賦初值，每次調(diào)用時不賦初值，只保留調(diào)用結(jié)束時變量的值。如果局部靜態(tài)變量不賦初值，編譯時自動賦0，而自動變量不賦初值，其值不確定。局部靜態(tài)變量只允許所在函數(shù)引用，其它函數(shù)不能引用。共

81頁第71

頁例如：f(inta){intb=0;staticintc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);}main(){inta=2,i;for(i=0;i<3;i++)printf(“%d”,f(a));}運行結(jié)果為：

789第一次調(diào)用開始第一次調(diào)用結(jié)束第二次調(diào)用開始0b34410c共

81頁第72

頁(3)寄存器變量(register)定義：直接放置在運算器的寄存器中的變量稱為寄存器變量說明方式：在變量名前面加關(guān)鍵字register

register類型說明符變量名；只有局部自動變量和形式參數(shù)才可以聲明為寄存器變量，因為register變量在函數(shù)調(diào)用結(jié)束時必須釋放。如：intfac(intn){registerinti,f=1;for(i=1;i<=n;i++)f=f+i;return(f);}寄存器變量的說明注意：局部靜態(tài)變量不能聲明為寄存器變量共

81頁第73

頁2.全局變量的存儲方法（1）外部全局變量

在多個源程序文件的情況下，如果在文件B中要引用文件A中所定義的全局變量，則應(yīng)該在文件B中對所要引用的變量，用extern說明。例如：

prog1.c的內(nèi)容如下：inta;main(){x=6;f1();}voidf1(){a+=2;printf("a=%d\n",a);f2();}prog2.c的內(nèi)容為：externinta;voidf2(){a++;printf("a=%d\n",a);}對文件prog1.c中全局變量a的聲明共

81頁第74

頁（2）靜態(tài)全局變量若在一個文件中定義的全局變量僅限于本文件引用，而不能被其它文件訪問，則可以定義為靜態(tài)全局變量。例如：staticintx;

例如：file1.cfile2.cstaticinta；externinta;main()fun(intn);{{…..}…..}

staticinta只能用于file1.c，雖然file2.c中將同名變量inta說明為extern，但仍無法使用file1.c中的a變量。共

81頁第75

頁7.5內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)1.內(nèi)部函數(shù)(靜態(tài)函數(shù)）定義：如果一個函數(shù)只能被本文件中其它函數(shù)調(diào)用，稱為內(nèi)部函數(shù)。定義格式：

static類型標識符函數(shù)名（形參表）函數(shù)體例如：staticintfun(a,b){······}作用：函數(shù)的作用域限于所在文件，不同文件中同名函數(shù)互不干擾，便于程序的格式化。共

81頁第76

頁2.外部函數(shù)定義：如果一個函數(shù)允許被其它文件調(diào)用，稱為外部函數(shù)。定義格式：

[extern]類型標識符函數(shù)名（形參表）函數(shù)體

例如：externintfun(inta,intb){······}

或intfun(inta,intb){······}通常不加static標識符的函數(shù)都是外部函數(shù)（我們前面所有函數(shù)）。共

81頁第77

頁3.標號的生存期及作用域生存期

在C語言中，由于函數(shù)的生存期是全程的，即從程序開始至程序結(jié)束，標號是函數(shù)的一部分，標號的生存期自然是全程的。作用域

C語言規(guī)定，標號的作用域僅為定義標號的函數(shù)，即不允許用goto語句從一個函數(shù)轉(zhuǎn)向另一個函數(shù)。

共

81頁第78

頁函數(shù)間的數(shù)據(jù)傳遞

——三種傳遞方式返回值參數(shù)全局變量共

81頁第79

頁函數(shù)的返回值通過return語句返回。return語句只能把一個返值傳遞給調(diào)用函數(shù)。返回值的類型為定義的函數(shù)類型，若return語句中表達式類型與函數(shù)類型不一致，則轉(zhuǎn)換為函數(shù)類型。返回值可以是數(shù)值，也可以是地址。當返值是地址時，應(yīng)該用指針接受它。無返回值的函數(shù)，定義為void類型。共

81頁第80

頁函數(shù)間的參數(shù)傳遞在函數(shù)被調(diào)用時才分配形參的存儲單元。實參可以是常量、變量或表達式。實參類型必須與形參相符。傳遞時是傳遞參數(shù)值，即單向傳遞。使用地址作為參數(shù)，可以返回函數(shù)處理結(jié)果。數(shù)組作為參數(shù)時的情況。數(shù)組元素作實參，與單個變量一樣。數(shù)組名作參數(shù)，傳送的是數(shù)組首地址。共

81頁第81

頁使用全局變量傳遞數(shù)據(jù)在所有函數(shù)之外說明的變量是全局變量，它在所有函數(shù)中都是可見的。利用全局變量的這個特性，可以在函數(shù)間傳遞數(shù)據(jù)共

81頁第82

頁作業(yè)

第七章(筆頭作業(yè))練習二、三

上機編程題