vb设计-c4-1、2（函数）

1,C语言程序设计（电子教案）,滕永晨Tyc_T兰州理工大学计通学院,第四章 函数, 概述 函数的定义和调用 函数之间值的传递 函数的嵌套调用 函数的递归调用 变量的存储类别和作用域,C 是函数型语言, C 程序的基本部件是函数。 一个函数完成一个特定功能，整个程序的功能靠一系列的函数调用来实现。 C程序的执行顺序与函数出现的顺序无关，只与函数的调用顺序有关。 库函数. 使用库函数时应当包含其头文件. 如:数学函数 #include 用户自己定义的函数,综述,C函数分类,1) 除main函数外,其它函数可相互调用,2)函数不可嵌套定义,函数间具有全局性、平行性,3)函数分为有参函数和无参函数,4)程序从main开始执行,最后又回到main函数结束。,注意:,一、 和主函数放在同一个程序中 二、 以独立文件的形式存入磁盘中,子函数的存放形式,函数定义 函数定义的一般形式: 函数名(形参表) 形参类型说明; 说明部分 执行部分 1.有参函数: 定义 如:int add(x,y) int x,y; int sum; sum=x+y; return sum; ,调用方式: 函数名(实参表列); 无值返回: 进行某种操作 有值返回: 通过return语句返回 如: 计算: 1!+2!+3!+4!+5!,int p(n) int n; int i,t; for(t=1,i=1;i=n;i+) t=t*i; return(t);,#includestdio.hmain( )int s,i; for(s=0,i=1;iy? x:y;return(z);,a,b,c,x,y,z,10,15,15,10,15,15,xyz,形参: 出现被调用函数中的参数。,形式参数与实际参数,max(x, y)int x, y; int z; z=xy? x:y;return(z);,c=max(a, b); 在main主函数中,c=max(a, b); 在main主函数中,注意: 实参可为表达式, 其传递为值传递。, 实参可为常量、变量或表达式，实参与形参类型必须一致。, 在被定义的函数中，必须指定形参的类型，可在形参说明部分说明，也可在形参表列中说明。如,如：int max(int x, int y), ,C语言中将数据从一个函数传到另一个函数的方式有三种: 一、 用return语句从函数中返回一个函数值； 二、 通过形参和实参的结合进行传值； 三、 用全局变量在不同函数间通过数据共享实现数值传递。 一、用return语句从函数中返回一个函数值 见前面例子,函数间的传值,二、通过形参和实参的结合进行传值 1.单向值传递 形参为一般变量,实参将值传给形参 实参 形参 main( ) void swap(int x, int y); int a,b; scanf(%d%d, ,3,5,a,b,x,实参 形参,y,3,5,main( ) swap( ),3,5,3,temp,2 .地址传递(双向传递) 1）用指针方式 实参是地址(指针)，形参得到该地址后对其中数据进行操作，主调函数在实参（地址）中即可得到结果。 main( ) void swap(int *p1,int *p2); int a,b; scanf(%d%d, ,实参&a,&b,2FA0H,3120H,2FA0H,3120H,3,5,形参*p1,*p2,main( ),swap( ),temp,3,5,3,&a,&b,p2,p1,2）用数组方式选择排序法： 选择排序法的基本思路是在N个数中，找出最小的一个数，使它与X(0)互换，然后，从N-1个数中，找一个最小的数，使它与X(1)互换，依次类推，直至剩下最后一个数据为止。,【例】选择法排序的算法分析,选择法排序算法的流程图：,设有n个数，存放在数组An中 1）第1遍：从中选出最小的数，与第 1个数交换位置； （演示）,2）第2遍：除第1 个数外，其余n-1个数中选最小的数，与第2个数交换位置；（演示）,3）依次类推，选择了n-1次后，这个数列已按升序排列。,A0,A7,第 1 遍i=0 p=0,排序前,apaj？,p=5,j=1,j=2,j=3,j=4,j=5,交换,p=1,p=2,j=6,j=7,成立,成立,成立,按升序排序,A0,A7,ApAj,j=2,j=3,j=4,j=5,交换,p=2,j=6,j=7,第 2 遍 i=1 p=1,第 1 遍结束后的数据,for(i=0;iaj) p=j; if(i!=p) /*交换ai和ap*/ s=ai; ai=ap; ap=s; for(i=0;in;i+) printf(%d,ai);,选择法排序（升序）的C程序：,思考：如果按降序排，程序如何修改？,【例】选择法排序,选择法排序（升序）的完整程序：#include void sort(int b ,int n) int i,j,p,t; for(i=0;in-1;i+) p=i; for(j=i+1;jn;j+) if(bjbp) p=j; t=bp;bp=bi;bi=t; main( ) int a5,i; for(i=0;i5;i+) scanf(%d, ,【例】冒泡排序法,算法分析：如果有n个数，则要进行n-1趟比较。在第1趟比较中要进行n-1次相邻元素的两两比较，在第j趟比较中要进行n-j次两两比较。比较的顺序从前往后，经过一趟比较后，将最值沉底（换到最后一个元素位置），最大值沉底为升序，最小值沉底为降序。,# include main()int a5,i,j,t; printf(Please input 5 numbers: ); for(i=0;iaj+1) t=aj; aj=aj+1; aj+1=t; printf(The sorted numbers: ); for(i=0;i5;i+) printf(%d ,ai); printf(n);,三.用全局变量在不同函数间通过数据共享传值 例子:一个一维数组中存放10个学生的成绩,写一个函数求出平均分,最高分和最低分. #include float max,min; float average(float b,int n) int i;float sum=0.0; max=min=b0; for(i=1;ibi)min=bi; return (sum/n); ,想得到三个结果,除了一个函数返回值外,还可利用全局变量,得到另外两个值.,main( ) float a10,ave; int i; for(i=0;i10;i+) scanf(%f, ,作 业,1、计算s=14+24+34+N 4 2、对于自然数m、n，用设计子函数的方法，求m、n的最小公倍数和最大公约数。3、有M个学生，学习N门课程，已知所有学生的各科成绩，编程：分别求每个学生的平均成绩和每门课程的平均成绩。,4.6 函数的嵌套调用 在调用一个函数的同时,这个被调函数又调用了另外的函数,这样的调用结构称为函数的嵌套调用.例子:计算 4!+5!+6!+7! main( )中调用f1( )计算4个阶乘的和, f1( )中调用f2( )计算阶乘.,main( ),调 f2( ),f1( ),f2( ),return 或 ,return 或 ,调 f2( ),return 或 ,调 f1( ),#include main( ) int p( );int s;s=p( );printf(s=%dn,s);,int p( )int f(int n);int i,y=0;for(i=4;i=7;i+) y=y+f(i);return y;,int f(int n)int i,t=1;for(i=1;i1),例2:用递归的方法求费波那契数列(0,1,1,2,3,5,8,.)f2=f1+1; fn=fn-1+fn-2;,例4:古代金典汉诺塔（Tower of Hanoi）问题,例3用递归算法及欧几里德法求最大公约数 gcd(b,a%b) b!=0 a b=0,gcd(a,b)=,例1: 用递归的方法求n!#include double fact(int n); int main(void ) int n; scanf(%d, ,例4:古代金典汉诺塔（Tower of Hanoi）问题,A,B,C,将3个盘子从A移到C的全过程,将2个盘子从A移到B,A,B,C,将3个盘子从A移到C的全过程,将2个盘子从A移到B,A,B,C,将3个盘子从A移到C的全过程,将1个盘子从A移到C,A,B,C,将3个盘子从A移到C的全过程,将1个盘子从A移到C,A,B,C,将3个盘子从A移到C的全过程,将2个盘子从B移到C,A,B,C,将3个盘子从A移到C的全过程,将2个盘子从B移到C,A,B,C,将2个盘子从A移到B的过程,将1个盘子从A移到C,A,B,C,将2个盘子从A移到B的过程,将1个盘子从A移到C,A,B,C,将2个盘子从A移到B的过程,将1个盘子从A移到B,A,B,C,将2个盘子从A移到B的过程,将1个盘子从A移到B,A,B,C,将2个盘子从A移到B的过程,将1个盘子从C移到B,A,B,C,将2个盘子从A移到B的过程,将1个盘子从C移到B,A,B,C,将2个盘子从B移到C的过程,A,B,C,将2个盘子从B移到C的过程,A,B,C,将2个盘子从B移到C的过程,A,B,C,将2个盘子从B移到C的过程,由上面的分析可知：将n个盘子从A座移到C座可以分解为以下3个步骤：(1) 将A上n-1个盘借助C座先移到B座上(2) 把A座上剩下的一个盘移到C座上(3) 将n-1个盘从B座借助于座移到C座上,#include int main() void hanoi(int n,char one,char two,char three); int m; printf(the number of diskes:); scanf(%d,void hanoi(int n,char one,char two, char three) void move(char x,char y); if(n=1) move(one,three); else hanoi(n-1,one,three,two); move(one,three); hanoi(n-1,two,one,three); ,void move(char x,char y) printf(%c-%cn,x,y); ,作 业,1、写一个计算返回正整数n的m次幂的函数。 2、输入2个正整数m和n（m1, n500），统计并输出m和n之间的素数的个数以及这些素数的和。素数就是只能被1和自身整除的正整数，最小的素数是2。要求定义并调用函数prime(m)判断m是否为素数，当m为素数时返回1，否则返回0。,作业（续）,3、从键盘任意输入一个正整数判断其奇偶性。要求定义一个判断奇偶性的函数even(n)，当n为偶数时返回1，否则返回0。4、用递归的方法求n!。,变量的作用域,一、局部变量,凡在函数(含main 函数)内部定义的变量称为局部变量。,局部性: 局部变量仅在函数内部有效,它包括：,2、形式参数；3、在复合语句中可定义仅复合语句中有效的临时变量。,不同的函数可具有同名变量, 它们占不同的内存单元, 互不影响。,1、函数中定义的变量；,二、全局变量,一个源文件中,在所有函数之外定义的变量为全局变量。,有效性: 自定义位置开始至文件结尾全部有效。,1. 全局变量所作用到的函数，相当于这些函数的公共变量。在某函数中改变其值后,其它函数中该变量值亦相应改变。 好处: 函数之间值传递。,2. 不要随意使用全局变量。一是始终占据内存单元；二是由于函数依赖于外部定义的变量，减少了通用性。,3. 不在全局变量作用域内的函数。若要使用全局(外)变量，需在函数体内加上extern保留字于以说明。,4. 全局和局部变量同名时,局部变量有效。,char f2(x,y); int c, y; int i, j; main ( ) ,例: int p=1, q=5; float f1(a) int a; int b, c; char c1, c2;,p,q的作用范围,c1, c2的作用范围,例：分析m作为全局变量和局部变量在程序中各个部分时的值。,m2=13 /*全局变量的m的值*/,m1=3 /*局部变量m的值*/,3 /*函数调用的结果*/,其运行结果为：,一、变量在内存中的存储区,从变量值存在的时间(即生存期)来分,有静态存储变量和动态存储变量.,变量的存储类别,以上为两大类,又分为四种具体形式,1. 自动型变量(auto)2. 静态(static)变量3. 寄存器型变量4. 外部(extern)变量,静态存储变量： 存放于静态存储区,在程序整个运行过程中,始终占据固定的内存单元。,动态存储变量： 存放于动态存储区，根据程序的运行状态(如：函数调用)而临时分配的单元，且单元并不固定。,一、局部变量,则: a, b为自动型，存入动态区。在该函数被调用时才分配单元，函数调用结束时释放。auto一般省略。,静态方式: static int a, b;,动态方式: auto int a, b;,则: a, b存入静态区,在程序运行期间 a, b始终占据固定存储单元。, 若定义时赋初值，则程序运行中仅在第一次调用时赋初值，第二次调用不再赋初值，而是使用上一次调用的值。, 若不赋初值,则系统置初值0,而动态变量不赋初值则值不确定。,可以静态方式存储 , 又可以动态方式存储。,#include int fac (int n) static int f=1; f=f*n; return(f); main ( ) int i; for (i=1; i=5; i+) printf (%d!=%dn, i, fac(i);,例：求n!,运行结果为： 1！1 2！2 3！6 4！24 5！120,每一次调用fac(i),打印一个i!，同时保留这个i!的值以便下次再乘(i+1)。,分析下列程序的运行结果:#include void fun( ) static int a; a+=2; printf(%d,a); main( ) int k; for(k=1;k=4;k+)fun( );printf(n); ,运行结果为：2468,分析下列程序的运行结果: #include f(int a) int b=0; static int c=3; a=c+,b+; return a; main( ) int a=2,i,k; for(i=0;i2;i+) k=f(a+); printf(%d, %d n,k,a); ,运行结果为：4,当动态局部变量在一个函数中反复被用达到数百次以上时，为了提高效率，可将其存入寄存器中(有限个)，而不存入内存的动态区中,以提高运算速度。,说明方式 register int i, j=1;, 不可多， 一般13个, 必要时使用。,寄存器型变量,二、全局变量,在函数外部中定义，它们一定存放在静态存贮区中。,全局变量即可被本文件中各函数用,亦可被其它源文件中的函数引用。,1. 只被本文件中的函数引用,全局变量本身一定是存放在静态区的。但若加上 static. 即:,st