第12讲- 多函数程序设计-2.ppt

1、第12讲,多函数程序设计-2,2,上节重点,掌握多函数程序设计方法 理解为何定义多函数？ 函数的定义、调用、声明格式 理解函数的调用过程（程序的执行过程）,3,#include #define PI 3.14 float l(float); /*函数声明*/ float s(float); /*函数声明*/ float l(float r) /*函数定义：求周长*/ return PI*r*2; float s(float r) /*函数定义：求面积*/ return PI*r*r; void main() float r, l, s; printf(please input r:); sca

2、nf(%f, ,问题,若这样起名会怎样？,会有错误提示，因为变量名与函数名相同导致了冲突。,4,#include #define PI 3.14 float l(float); /*函数声明*/ float s(float); /*函数声明*/ float l(float r) /*函数定义：求周长*/ return PI*r*2; float s(float r) /*函数定义：求面积*/ return PI*r*r; void main() float r, cir, area; printf(please input r:); scanf(%f, ,问题,若这样起名又会怎样？会冲突吗？,

3、不会，它们虽然是不同的r，但因为它们的作用域不同，所以不会产生冲突。,5,涉及的语法-变量的作用域,作用域：即作用范围 可分为： 局部变量 全局变量,6,局部变量,局部变量 在语句块内(即 内)定义的变量 形式参数也是局部变量 特点 定义时不会自动初始化，除非程序员指定初值 进入语句块时获得内存，仅能由语句块内语句访问，退出语句块时释放内存，不再有效 并列语句块各自定义的同名变量互不干扰,7,void main() int i=1,j=2; printf(i=%d,j=%dn,i,j); int i=3,a=4; printf(i=%d,a=%dn, i,a); j+; int i=5; pr

4、intf(i=%dn,i); j+; printf(i=%d,j=%dn,i,j); ,运行结果为： i=1,j=2 i=3,a=4 i=5 i=1,j=4,例,运行结果？,+是一个运算符，j+表示将j变量的值加1,8,例3，运行结果？,#include void swap(int a,int b); /* 函数声明 */ int a=3,b=5; void main( ) printf(11a=%d, b=%dn,a,b);/* 调用交换函数之前 */ swap( ); /* 调用交换函数swap */ printf(12a=%d, b=%dn,a,b);/* 调用交换函数之后 */ /*

5、函数定义：交换两个变量的值的函数 */ void swap( int a,int b ) int temp; printf(21 a=%d, b=%dn,a,b); /* 交换变量值之前 */ temp=a; a=b; b=temp; /* 交换器：交换变量x,y的值 */ printf(22 a=%d, b=%dn,a,b); /* 交换变量值之后 */ ,3,5,3,实参a,b的值没发生变化! 单向值传递! 即由实参向形参的方向传递数值!而不会朝相反的方向!,9,如何用全局变量解决例3,#include int a=3,b=5; void swap(void); /* 函数声明 */ vo

6、id main( ) printf(11 a=%d, b=%dn,a,b);/* 调用交换函数之前 */ swap(); /* 调用交换函数swap */ printf(12 a=%d, b=%dn,a,b);/* 调用交换函数之后 */ void swap(void ) /* 函数定义,没有参数 */ int temp; printf(21 a=%d, b=%dn,a,b); /* 交换变量值之前 */ temp=a; a=b; b=temp; /* 交换变量a,b的值 */ printf(22 a=%d, b=%dn,a,b); /* 交换变量值之后 */ ,虽然得以解决，但并不是一个好办

7、法! 为什么？ 因为它破坏了函数的封闭性! 学指针的时候我们会学另外一种方法! 即便要用全局变量，一般也是在只读不写的时候才用!,10,全局变量,全局变量 在所有函数之外定义的变量 特点 默认作用范围：在源程序.c中，从定义它的位置以后都有效 在定义点之前或在其他.c文件中引用，应该进行如下声明： extern 类型名 变量名; 从程序运行起即占据内存，程序运行过程中可随时访问，程序退出时释放内存 使函数之间的数据交换更容易，也更高效 但是尽量少用,因为谁都可以改写全局变量，所以很难确定是谁改写了它 破坏了函数的独立性(封装性),11,例：使用全局变量解决,#include #define P

8、I 3.14 float r； float l( void ); /*函数声明*/ float s(void); /*函数声明*/ float l(void) /*函数定义：求周长*/ return PI*r*2; float s(void) /*函数定义：求面积*/ return PI*r*r; void main() float cir, area; printf(please input r:); scanf(%f, ,r一旦被赋值，其值不再发生变化，只是拿来用。,12,#include int global;/*定义全局变量*/ void GlobalPlusPlus(void); v

9、oid main() global = 1; printf(Before GlobalPlusPlus(), it is %dn, global); GlobalPlusPlus(); printf(After GlobalPlusPlus(), it is %dn, global); /* 函数功能： 对全局变量global加1，并打印加1之前与之后的值 函数入口参数： 无 函数返回值： 无 */ void GlobalPlusPlus(void) printf(Before +, it is %dn, global); global+; printf(After +, it is %dn,

10、 global); ,例4-1,Before GlobalPlusPlus(), it is 1 Before +, it is 1 After +, it is 2 After GlobalPlusPlus(), it is 2,注意：全局变量具有记忆性 。,13,#include void GlobalPlusPlus(void); void main() int global = 1; printf(Before GlobalPlusPlus(), it is %dn, global); GlobalPlusPlus(); printf(After GlobalPlusPlus(), i

11、t is %dn, global); /* 函数功能： 对局部变量global加1，并打印加1之前与之后的值 函数入口参数： 无 函数返回值： 无 */ void GlobalPlusPlus(void) int global = 1; printf(Before +, it is %dn, global); global+; printf(After +, it is %dn, global); ,例4-2,Before GlobalPlusPlus(), it is 1 Before +, it is 1 After +, it is 2 After GlobalPlusPlus(), i

12、t is 1,14,另一个具有记忆性的变量类型：静态变量（static）,一般的内部变量 在函数退出后失效，再次进入函数，变量值重新初始化 静态变量 在变量类型前面用static修饰 static int i; 变量存在静态存储区，当函数结束时，内存空间不被释放，因此，变量的值可以保存到下次进入函数，即变量具有记忆功能,15,涉及的语法-变量的存储类型,编译器为变量分配内存的方式 它决定变量的生存期,动态存储 根据需要临时分配存储空间，离开即释放 静态存储 在程序运行期间分配固定的存储空间不释放,内存分配,16,根据存储类型可分为,自动变量(auto) 静态变量(static) 寄存器变量(r

13、egister) 外部变量(extern),17,例5-1(静态变量),#include void Func(void); void main() int i; for (i=0; i10; i+) Func(); /* 函数功能： 打印被调用的次数 函数入口参数： 无 函数返回值： 无 */ void Func(void) static int times = 1;/*静态局部变量 函数结束时times变量仍然占据静态存储区的存储空间，不释放*/ printf(Func() was called %d time(s).n, times+); ,Func() was called 1 time

14、(s). Func() was called 2 time(s). Func() was called 3 time(s). Func() was called 4 time(s). Func() was called 5 time(s). Func() was called 6 time(s). Func() was called 7 time(s). Func() was called 8 time(s). Func() was called 9 time(s). Func() was called 10 time(s).,2,3,10,18,例5-2(非静态变量),#include vo

15、id Func(void); void main() int i; for (i=0; i10; i+) Func(); /* 函数功能： 打印被调用的次数 函数入口参数： 无 函数返回值： 无 */ void Func(void) int times = 1; printf(Func() was called %d time(s).n, times+); ,Func() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s). Fun

16、c() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s). Func() was called 1 time(s).,2,2,19,自动变量 （auto ）,我们以前定义的那些变量，都默认是这种类型 自动体现在 进入语句块时自动申请内存，退出时自动释放内存 标准定义格式 auto 类型名 变量名; 特点： 动态局部变量 缺省的存储类型 不初始化时，值是不确定的,20,寄存器

17、变量（register）,寄存器 CPU的内部容量很有限、但速度极快的存储器 使用频率比较高的变量声明为register ，可以使程序更小、执行速度更快 register 类型名 变量名; register int i; 现代编译器有能力自动把普通变量优化为寄存器变量，并且可以忽略用户的指定，所以一般无需特别声明变量为register,21,静态变量和全局变量,相同点：都是静态存储类型 自动初始化为0 都存储在静态存储区，整个程序运行期间一直占据内存 不同点：作用域不同 全局变量在所有的源程序文件中都可用 静态变量又分为静态局部变量和静态全局变量，作用域分别是所在函数和所在源文件,22,读程序

18、功能,#include double Fac(int n); void main() int i,n; double result; printf(please input n:); scanf(%d, ,程序功能： 求1-n的阶乘 分析： 虽然函数中只乘了一个数，但由于是static变量，所以“记住”了以前乘的结果,23,#include int square(int i); void main() int i=0; i=square(i); for(;i3;i+) static int i=1; i+=square(i); printf(%d,i); printf(%dn,i); int

19、square(int i) return i*i;,读程序结果,2,1,6,2,42,3,输出结果：,2,6,3,42,注意：搞清楚三个I的作用域和存储类型。,24,小结2,按变量作用域，可分为局部变量和全局变量。 一般情况下用局部变量，局部变量可以重名，不冲突，但各自为政。 极少情况下，当需要考虑到数据的一致性时可以用全局变量。全局变量具有记忆性，所以，一般不随意修改它的值。 按存储类型分：可分为auto、static、register变量。 static 具有记忆性,一般用做局部变量。 auto、register一般不用 。,25,作业,编写函数验证哥德巴赫猜想在1000以内成立(提示：至少应定义两个函数，一个判断素数，一个进行分解) 编写函数判断一个数是否是完数。再编写主函数找出