C语言程序设计课件第7章 7.1函数定义

C语言程序设计

目

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函数概述7.1

函数定义7.2

函数的调用7.3模块化程序设计的核心思想，是将复杂的大型程序拆解为若干个独立的程序模块，每个模块专注实现一个特定功能，通过模块间的协作完成整体任务。在C语言中，函数正是实现模块功能的核心载体——一个完整的C程序，通常由1个主函数（main函数）和若干个其他函数构成。程序运行时，由主函数作为入口，调用其他函数；这些被调用的函数之间，也可以相互调用。并且，同一个函数可被一个或多个函数调用任意次数，极大提升了代码的复用性，其调用关系可通过包含函数a～f的示意图直观呈现。​为了更通俗地理解这一概念，我们可以将编写程序类比为学校组织学生打扫教室卫生的过程：主函数就如同负责统筹安排的老师，核心作用是控制程序每一步的执行流程，决定何时调用哪个“功能模块”；而程序中定义的其他函数，就像分工明确的学生——有的专门负责擦窗户，有的专注擦桌子，有的承担扫地任务，每个函数都只聚焦于完成自己对应的“特定工作”。从用户使用的角度看，函数可分为库函数和用户自定义函数两大类，下面分别进行介绍。

7.1函数概述库函数是C语言标准库或第三方库中预先实现并封装好的函数，它们由编译器厂商或开发组织提供，用于完成一些常用的基础功能，供开发者直接调用，无需用户自己编写实现代码。例如，调用printf和scanf函数时需要在程序开头包含stdio.h头文件；调用sqrt函数和log函数时需要包含math.h头文件；调用strcpy函数和strlen函数时需要包含string.h头文件。库函数主要包括以下特点：通用性强：覆盖了程序开发中常见的基础功能，如输入输出（printf、scanf）、字符串处理（strlen、strcpy）、数学运算（sqrt、sin）、内存管理（malloc、free）等。高效可靠：经过严格测试和优化，执行效率高且稳定性强，避免了用户重复开发可能出现的错误。需包含头文件：使用库函数前，必须通过#include指令包含对应的头文件（头文件中声明了函数的原型）。例如：使用printf、scanf需包含<stdio.h>；使用strlen需包含<string.h>；使用sqrt（开平方）需包含<math.h>。

7.1函数概述7.1.1库函数了解函数返回值的意义及类型。3了解需要使用的包含文件。4

提示不同的C语言编译系统提供的库函数的数量和功能会有一些不同，不过，大多数基本函数都是相同的。

7.1函数概述明确函数的功能。1了解函数参数的数目和顺序，以及每个参数的意义及类型。2使用库函数时应注意以下几个问题：7.1.1库函数【例7-1】计算一个数的平方根。【问题分析】计算一个数的平方根，需先明确输入非负（负数无实根，需提示错误）。数据类型选double以兼容小数结果。计算可直接用<math.h>的sqrt库函数（高效精准），或手动实现牛顿迭代法/二分法（适合学底层）。还需处理输入非数值的情况，输出可借printf控制精度，核心是先验输入合法性，再选适配计算方式输出结果。

7.1函数概述7.1.1库函数【参考代码】#include<stdio.h>//包含输入输出库函数的头文件#include<math.h>//包含数学库函数的头文件intmain(){doublenum,result;printf("请输入一个非负数：");scanf("%lf",&num);if(num<0){printf("错误：输入的数不能为负数！\n");return1;//程序异常退出}result=sqrt(num);printf("%lf的平方根是：%lf\n",num,result);return0;}

7.1函数概述7.1.1库函数【运行结果】程序运行结果如图所示。

7.1函数概述7.1.1库函数【例7-2】打印固定格式的欢迎信息。【问题分析】该程序含头文件、自定义函数printWelcome和主函数。printWelcome为无参无返回值函数，用printf输出固定格式欢迎信息；main函数调用它实现功能。体现函数封装性，便于复用与维护，是C语言模块化编程基础示例。在C语言中，用户自定义函数是由程序员根据需求自行设计的函数，用于封装特定功能，提高代码的复用性和可读性。

7.1函数概述7.1.2用户自定义函数【参考代码】#include<stdio.h>//自定义函数：打印固定格式的欢迎信息voidprintWelcome(){printf("====================\n");printf("WelcometoCLang\n");printf("====================\n");}intmain(){printWelcome();//调用自定义函数return0;}

7.1函数概述7.1.2用户自定义函数【运行结果】程序运行结果如图所示。【程序说明】程序先引入标准输入输出库，定义无参无返回值函数printWelcome，其用printf输出带分隔线的欢迎信息。主函数main调用该函数完成打印。此程序展示了C语言自定义函数的基本用法，通过封装固定功能实现代码复用，结构清晰易维护。

7.1函数概述7.1.2用户自定义函数

名师点睛（1）一个C程序可由一个或多个程序模块组成，每个程序模块可作为一个源程序文件。对于较大的程序，一般由若干个源程序文件组成。一个源程序文件可以为多个C程序共用。（2）C语言是以源文件为单位进行编译的，一个源程序可由一个或多个函数组成。（3）在C语言中，不管main函数在程序中的什么位置，程序总是从main函数开始执行，调用其他函数后，最终在main函数中结束。（4）所有函数都是平行的，在定义时相互独立，一个函数不属于另一个函数。函数不可以嵌套定义，但可以相互调用，main函数可以调用任何函数，一个函数可以多次被调用，而其他函数不能调用main函数。

7.1函数概述7.1.2用户自定义函数无参函数定义1在C语言中，无参函数是指不接收任何输入参数的函数，其定义格式为：类型说明符函数名(){ 函数体；}或类型说明符函数名(void){ 函数体；}函数名后面括号内的void表示“空”，即函数没有参数。无参函数的“类型说明符”指定函数返回值的类型，可以是任何有效类型。省略“类型说明符”时，系统默认的函数返回值类型为int型。当函数只完成特定操作而不需返回函数值时，可用类型名void，如例7-2中的window，desk和floor函数。此外，函数的命名规则与变量的命名规则相同。

7.2函数定义有参函数定义2在C语言中，有参函数是指需要接收外部输入参数的函数，定义有参函数的一般形式为：类型说明符函数名(形式参数声明){ 函数体}有参函数在函数名后的括号内必须有形式参数（简称“形参”）表，用于调用函数和被调函数之间的数据传递，故必须对其进行类型说明，这由形式参数声明部分完成。一般情况下，函数中需要多少个原始数据，函数的形参表中就应有多少个形参，每个形参存放一个数据，形参之间用逗号隔开。例如：intmin(inta,intb){ intc; c=a<b?a:b; re