c语言程序设计现代方法PPT

1,第9章,函数,本章要点,函数的定义函数的调用函数的声明形式参数vs实际参数递归,2,概述,函数简单来说就是一连串组合在一起并且命名的语句。每个函数本质上是一个自带声明和语句的小程序。函数的优点：可以利用函数把程序划分成小块，这样便于人们理解和修改程序。可以避免重复编写可多次使用的代码。一个函数最初可能是某个程序的一部分，但可以将其用于其他程序中。,3,Copyright2008W.W.Norton在函数开始处放置的单词double表示了average函数的返回类型(returntype)。标识符a和标识符b(即函数的形式参数(parameter)表示在调用average函数时提供的求平均值的两个数。,5,Copyright2008W.W.Nortonaverage的返回值没有保存；程序显示出这个值后就把它丢弃了。如果需要在稍后的程序中用到返回值，可以把这个返回值赋值给变量：avg=average(x,y);,8,Copyright2008W.W.Nortonintmain(void)doublex,y,z;printf(Enterthreenumbers:);scanf(%lf%lf%lf,10,Copyright2008W.W.Nortonvoid是一种没有值的类型。print_count函数的调用必须自成一个语句：print_count(i);程序countdown.c在循环内调用了print_count函数10次。,11,Copyright2008W.W.Nortonintmain(void)inti;for(i=10;i0;-i)print_count(i);return0;,12,Copyright2008W.W.Norton为了调用不带实际参数的函数，需要写出函数名并且后面跟上一对圆括号：print_pun();即使没有实际参数也必须显示圆括号。程序pun2.c测试了print_pun函数。,13,Copyright2008W.W.Nortonintmain(void)print_pun();return0;,14,Copyright2008W.W.Norton如果返回类型很冗长，比如unsignedlongint类型，那么把返回类型单独放在一行是非常有用的。,17,Copyright2008W.W.Norton/*declaration*/sum=a+b;/*statement*/returnsum/2;/*statement*/,19,Copyright2008W.W.Norton/*WRONG*/这条语句是合法的，但是不起作用。,22,Copyright2008W.W.Nortonprint_pun();非void型的函数调用产生的值可存储在变量中，还可以进行测试、显示或者其他用途：avg=average(x,y);if(average(x,y)0)printf(Averageispositiven);printf(Theaverageis%gn,average(x,y);,23,Copyright2008W.W.Norton/*discardsreturnvalue*/这个调用是一个表达式语句的示例：一个计算出了表达式值但是将其丢弃的语句。,24,Copyright2008W.W.Norton通常会丢掉printfs的返回值：printf(Hi,Mom!n);/*discardsreturnvalue*/,25,Copyright2008W.W.Norton使用(void)可以使别人清楚编写者是故意扔掉返回值的，而不是忘记了。,26,Copyright2008W.W.Nortonif(n=1)returnfalse;for(divisor=2;divisor*divisor=n;divisor+)if(n%divisor=0)returnfalse;returntrue;,28,Copyright2008W.W.Nortonprintf(Enteranumber:);scanf(%d,29,Copyright2008W.W.Nortonprintf(Enterthreenumbers:);scanf(%lf%lf%lf,31,Copyright2008W.W.Norton函数的声明必须与函数的定义一致。下面是为average函数添加了声明后程序的样子：,35,Copyright2008W.W.Norton/*DECLARATION*/intmain(void)doublex,y,z;printf(Enterthreenumbers:);scanf(%lf%lf%lf,36,Copyright2008W.W.Norton通常最好是不要忽略形式参数的名字。,37,Copyright2008W.W.Nortonfor(i=1;i0)result=result*x;returnresult;,42,Copyright2008W.W.Nortonfrac_part=x-int_part;,43,Copyright2008W.W.Norton可惜的是，变量i和d不会因为赋值给int_part和frac_part而受到影响。第11章中将阐述如何使decompose函数正确地工作。,44,Copyright2008W.W.Nortonprintf(Square:%dn,square(x);return0;intsquare(intn)returnn*n;在调用square函数时，编译器没有遇到原型，所以不知道该函数期望有int类型的实际参数。,48,Copyright2008W.W.Norton当然更好的解决方案是在调用square函数前提供其原型。在C99中，调用square之前不提供声明或者定义是错误的。,49,Copyright2008W.W.Nortonfor(i=0;in;i+)sum+=ai;returnsum;因为sum_array需要知道a的长度，所以我们需要将其作为第二个参数提供出来。,51,Copyright2008W.W.Norton通常情况下，如果愿意可以忽略形式参数的名字：intsum_array(int,int);,52,Copyright2008W.W.Nortontotal=sum_array(b,LEN);注意，在把数组名传递给函数时，不要在数组名的后边放置方括号：total=sum_array(b,LEN);/*WRONG*/,53,Copyright2008W.W.Norton,54,Copyright2008W.W.Norton/*WRONG*/sum_array函数将超出数组的末尾，导致不可知的行为。,55,Copyright2008W.W.Nortonfor(i=0;in;i+)ai=0;,56,Copyright2008W.W.Norton数组型实际参数的元素可以修改似乎与C语言中实际参数的值传递相矛盾。第12章中将解释这其实不矛盾。,57,Copyright2008W.W.Nortonfor(i=0;in;i+)for(j=0;jLEN;j+)sum+=aij;returnsum;,58,Copyright2008W.W.Norton/*Version1*/另一种写法是用*(星号)取代数组长度：intsum_array(intn,inta*);/*Version2a*/,62,Copyright2008W.W.Norton/*Version2b*/,63,Copyright2008W.W.Norton/*Version3a*/intsum_array(int,int);/*Version3b*/让括号为空不是一个好的选择，因为这样并没有说明n和a的关系。,64,Copyright2008W.W.Nortonfor(i=0;in;i+)for(j=0;j=0?n:0;,75,Copyright2008W.W.Norton/*returninavoidfunction*/例子：voidprint_int(inti)if(i0)return;printf(%d,i);,77,Copyright2008W.W.Nortonreturn;/*OK,butnotneeded*/这里return语句不是必需的。如果非void函数到达了函数体的末尾(也就是说没有执行return语句)，那么如果程序试图使用函数的返回值，其行为将是未定义的。,78,Copyright2008W.W.Norton/*normaltermination*/,82,Copyright2008W.W.Norton传递EXIT_FAILURE表示异常终止：exit(EXIT_FAILURE);EXIT_SUCCESS和EXIT_FAILURE是定义在中的宏。EXIT_SUCCESS和EXIT_FAILURE的值都是事先定义的，通常分别为0和1。,83,Copyright2008W.W.Norton等价于exit(表达式);return语句和exit函数之间的差异是：不管哪个函数调用exit函数都会导致程序终止。Return语句仅当由main函数调用时才会导致程序终止。,84,Copyright2008W.W.Nortonelsereturnn*fact(n-1);,85,Copyright2008W.W.Nortonfact(3)发现3不是小于或等于1,所以它调用fact(2),此函数发现2不是小于或等于1,所以它调用fact(1),此函数发现1是小于或等于1的,所以它返回1，从而导致fact(2)返回21=2，从而导致fact(3)返回32=6。,递归,86,Copyright2008W.W.Nortonelsereturnx*power(x,n-1);,87,Copyright2008W.W.Norton一旦被调用，fact函数和power函数都会仔细地测试“终止条件”。所有递归函数都需要某些类型的终止条件。,88,Copyright2008W.W.Nortonintsplit(inta,intlow,inthigh);intmain(void)intaN,i;printf(Enter%dnumberstobesorted:,N);for(i=0;i=high)return;middle=split(a,low,high);quicksort(a,low,middle-1);quicksort(a,middle+1,high);,97,Copyright2008W.W.Nortonfor(;)while(low=high)break;alow+=ahigh;while(low=high)break;ahigh-=alow;ahigh=part_element;returnhigh;,98,Copyright2008W.W.Nortonvoidhanoi(intn,charone,chartwo,charthree)/*递归函数*/if(n=1)move(one,three);elsehanoi(n-1,one,three,two);move(one,three);hanoi(n-1,two,one,three);main()intm;printf(Inputthenumberofdisks:);scanf(%d,103,Copyright2008W.W.Norton&Company.Allrightsreserved.,世界何时毁灭？,不管汉诺塔传说的可信度有多大，如果考虑一下把64片金片，由一根针上移到另一根针上，并且始终保持上小下大的顺序。这需要多少次移动呢?利用递归的方法，假设有n片，移动次数是f(n)。显然f=1,f=3,f=7，且f(k+1）=2*f(k)+1。此后不难证明f(n)=2n-1。n=64时：f(64)=264-1=18446744073709551615假如每秒钟一次，共需多长时间呢？一年365天有31536000秒，闰年366天有31622400秒，平均每年31556952秒，计算一下：184467440