c语言 第7章 函数 njcc.ppt

1、第7章 函数,本章要点: 7.1 库函数 7.2 函数的定义和返回值 7.3 函数的调用 7.4 函数的说明 7.5 调用函数和被调用函数之间的数据传递,7.1 库函数 1函数的概念 函数从本质上来说就是完成一定功能程序段，有一个名字叫函数名。若有其它程序要完成该函数的功能，可通过函数名调用它，函数可多次反复调用。引入函数主要是解决两个问题：一是为了解决代码的重复。如有一个程序段在程序中要出现很多次，每次都要写出来既非常麻烦又使程序显得很长，此时就可以把该程序段定义成一个函数，在使用该程序段的地方直接调用该函数就可以了；二是结构化、模块化编程的需要。,建立函数的过程称“函数的定义”，在程序中使

2、用函数称“函数的调用”。被调用的函数称“被调函数”，而调用函数的函数称“主调函数”。在C程序中，main()可以调用任何非主函数，非主函数可以调有非主函数也可被其它函数调用但不能调用main()函数，也就是说main()只能作用主调函数。一般情况下，函数对数据进行加工，最后得到一个结果作为函数的返回值。 根据不同的方法，函数可以分成不同的种类。如从使用的角度来看，可以把函数分成用户函数和系统函数；从定义时有无参数来分，可分为有参函数和无参函数；根据函数调用时是否有返回值来分，可分为有返回值的函数和无返回值的函数；根据函数的作用范围来分，可分成内部函数和外部函数。,2库函数 C语言提供了丰富的库

3、函数，包括常用的数学函数，字符、字符串处理函数，输入输出函数等，用户在编写程序时可以直接调用这些已有的库函数。以下是关于库函数调用的几点说明： （1）调用C语言标准库函数时要求用include命令 对每一类库函数，都有其相应的头文件名，调用某个库函数时，用户在源程序中须用include命令包含其头文件名。一般形式为： #include 或#include “头文件名.h”,（2）标准库函数的调用 库函数调用的一般形式为： 函数名（参数表） C语言中库函数的调用有两种方式： 在表达式中调用。如： x=pow(2)，就是在赋值表达式中调用pow函数来求x的值。 作为独立的语句完成某种操作。如： p

4、rintf(“*,就是调用了printf函数，且调用之后加了分号，构成了一条独立的语句，完成该输出操作。 （3）各个库函数的功能、参数的个数和类型、函数值的类型都有其规定，用户在调用时根据需要选择合适的库函数，并严格按照该库函数的规则，正确的进行调用。 重点提示：库函数的调用需要注意的是：函数的功能，函数的参数个数、类型，函数的返回值，对参数的一些特殊要求。,7.2 函数的定义和返回值 1函数的定义方法 （1）C语言函数定义的一般形式： 存储类型说明符 函数返回值类型名 函数名(类型名 形参1,类型名 形参2,) *函数首部*/ 说明部分 执行部分 存储类型说明符说明该函数是内部函数还是外部函

5、数。 函数返回值类型名是用来说明该函数返回值的类型，如果没有返回值，则其类型说明符应为“void”。, 第一行通常称为函数首部，通过它就能知道函数的功能及调用方式。 其它部分称函数体。函数体包括两个部分，说明部分和执行部分，说明部分通常用来定义在本函数中使用的变量、数组等，执行部分是函数功能的实现，通常由一系列的可执行语句构成。 （2）无参函数的定义格式 存储类型说明符 数据类型说明符 函数名( ) /*函数头*/ 说明部分 执行部分 说明： 无参函数与有参函数基本一样，不同的只是它没有形式参数，调用时不需实参。,3）关于函数定义的几点说明 C语言规定，不能在同一个函数内部再定义函数。 函数名

6、和形式参数都是由用户命名的标识符。在同一程序中，函数名必须唯一，形式参数名只要在同一函数中即可，可以与其他函数中的变量同名。 若省略了函数返回值的类型名，则C默认函数返回值的类型为int类型。 形参可以省略，称为无参函数。在调用时不需实参。即 存储类型说明符 函数返回值类型名 函数名（） 函数体中，除形参外，用到的其它变量必须在说明部分进行定义，且可以和其他函数中的变量同名。,2函数的返回值 函数值通过return语句返回，return语句的一般形式为： return 表达式； 或 return （表达式） 或 return； 以下是几点说明： （1）return语句中表达式的值就是所求的函数

7、值，且其类型必须与函数首部所说明的类型一致。若类型不一致，则由系统自动转换为函数值的类型。,（2）在程序执行到return语句时，流程就返回到调用该函数处，并带回函数值。在同一个函数内，可以在多处出现return语句。 （3）return语句也可以不含表达式。此时，它只是使流程返回到调用函数，并没有确定的函数值。 （4）函数体内可以没有return语句，程序就一直执行到函数末尾，然后返回调用函数，此时也没有确定的函数值带回。,3函数定义举例 （1）定义一个函数，其功能是对三个实型参数求最大值，并返回这个值。 float max(float f1,float f2,float f3) /*定义函

8、数返回值的类型、函数名和形式参数*/ float m1; /*函数体的说明部分*/ if (f1f2) m1=f1; /*以下是函数体的执行部分*/ else m1=f2; if(m1f3) m1=f3; return(m1); /*通过return(表达式)返回一个确定的值*/ ,（2）无参函数定义示例：定义一个函数，其作用是打印出五行欢迎词“Welcome you, my dear friends”。 void welc()/*定义函数返回值的类型(为“void”说明无返回值)及函数名*/ int i; /*函数体的说明部分*/ for(i=1;i=5;i+)/*以下是函数体的执行部分*/

9、 printf(“Welcome, my dear friends”); 说明：该函数的类型说明为“void”，所以为无返回值的函数，函数中不需要return语句。,重点提示：要想让函数返回一个确定的值，必须通过语句“return(表达式)”来实现，其中表达式就是函数的返回值。如果没有return语句，或return语句不带表达式并不表示没有返回值，而是表示返回一个不确定的值。如果不希望有返回值，必须在定义函数时把“数据类型说明符”说明为“void”。,7.3 函数的调用 7.3.1 函数调用的两种形式 1有返回值的函数的调用形式 有返回值的函数调用，可以作为表达式或表达式的一部分，也可以作为

10、一条语句。其调用形式是： 函数名(实际参数列表) 调用的结果是获得一个返回值，该返回值可以参加相应类型的计算。 如：sum（x，y）是一函数，可以由以下两种调用方式 y2sum（3，4）；（作为表达式的一部分，参与计算） 或sum（3，4）；（单独作为一条语句，不使用返回值）,，,，,2无返回值的函数调用形式 无返回值的函数调用只能作为一条语句，其调用形式如下： 函数名(实际参数列表)；（注意，这里的分号必不可少） 如：max（a，b，c）；,3函数调用执行过程 其实在执行函数调用时，系统要完成一系列复杂的过程：首先为被调函数的所有形式参数分配内存，再计算实际参数的值，再一一对应地赋给相应的形

11、式参数（对于无参函数，不做该项工作）；然后进入函数体，为函数说明部分定义的变量分配存储空间，再依次执行函数体中的可执行语句；当执行到“return(表达式)”语句时，计算返回值（如果是无返回值的函数，不做该项工作），收回本函数中定义的变量所占用的存储空间（对于static类型的变量，其空间不收回），返回主调函数继续执行。 重点提示：有返回值的函数调用，可以作为表达式或表达式的一部分，也可以作为一条语句。而无返回值的函数调用只能作为一条语句。,7.3.2 函数调用时的语法要求 函数调用时，需要遵循以下几条语法要求： （1）调用函数时，函数名必须与所调用的函数名字完全一致。 （2）实参的个数必须与

12、形参一致。实参可以是表达式，在类型上应按位置与形参一一对应匹配。如果类型不匹配，C编译程序按赋值兼容的规则进行转换，否则，程序运行后不能得到正确的结果。 （3）C语言规定，函数必须先定义后调用（函数的返回值类型为int或char时除外）。 （4）实参可以是 C程序中函数可以直接或间接的自己调用自己，即递归调用。 重点提示：函数调用时，必须特别注意实参和形参的类型匹配。,7.4 函数说明 7.4.1 函数说明的形式 在C语言中，要调用某个函数，需对该函数进行函数说明（或称为函数原型说明）。函数说明的一般形式为： 类型名 函数名（参数类型1，参数类型2，）或 类型名 函数名（参数类型1 参数名1，

13、参数类型2 参数名2，）,以下是函数说明的几条规则： （1）调用系统函数时，需要在程序的开头包含相应的头文件。但scanf()和printf()等少数的几个函数不需要。 （2）当被调函数定义在主调函数之前时，对被调函数的说明可以省去，也可以不省。 （3）当被调函数的返回值类型是整形或字符型时，不管其定义在主调函数之前还是之后，对被调函数的说明都可以省去，也可以不省。 （4）其它情况一律需要对被调函数进行说明。,（5）当被调函数和主调函数在同一个程序文件中，可在主调函数的函数体说明部分对被调函数进行说明，说明格式有两种，如下： 类型名 被调函数名() 或 类型名 被调函数名(形式参数列表) （6

14、）函数说明可以是一条独立的语句，也可以与普通变量一起出现在同一个定义语句中。如double sub（float，double）和double x，y，sub（float，double）都是合法的。 重点提示：内部函数的说明包含在.h文件中，故调用某个内部函数，必须包含相应的头文件。,7.4.2 函数说明的位置 当在函数的外部、被调用之前说明函数时，在函数说明的后面所有位置上都可以对该函数进行调用。 函数说明也可以放在调用函数内的说明部分，如在main函数内部进行说明，则只能在main函数内部才能识别函数。 重点提示：函数调用时，必须特别注意实参和形参的类型匹配。,7.5 调用函数和被调用函数之

15、间的数据传递,1形参和实参的概念 每个函数一般都能完成一定的功能，可以形象地把函数看成一个加工厂，该加工厂对材料进行加工，最后生产出产品。而加工厂加工的材料，称为“函数的参数”，而加工出来的产品称为“函数的返回值”(有的函数没有返回值)。在定义函数时，只是形式化地说明函数加工的对象，这种对象并不实际存在，就象建立一个本材加工厂时只是说明该加工厂把木材加工成木板，但并没有实际的木材，把这种参数称为“形式参数”。当程序段要调用该函数完成指定的功能，就需要给它实际的材料，以便加工出“产品”。就象一个人要把木材加工成木板，就必须把实际的木材送到加工厂加工一样，函数调用时传入的参数称为“实际参数”。,2

16、数据传递的形式 （1）C语言中，调用函数和被调函数之间的数据可以通过三种方式进行传递： 实际参数和形式参数之间进行数据传递。 通过return语句把函数值返回调用函数。 通过全局变量。 （2）参数值的传递 主调函数在调用函数时，需要把相应的实际参数传给相应的形式参数，实际参数的个数和类型要和形式参数的个数和类型一致。, 实参的个数与类型应与形参一致，否则将会出现编译错误。 实参可以是常量、变量、数组元素和表达式，但如果在被调函数中有取形参地址或给形参赋值的语句，则对应的实参必须是变量和数组元素。 定义函数时定义的形参并不占用实际的存储单元，只有在被调用时才由系统给它分配存储单元，在调用结束后，形参所占用的存储单元被回收。 C语言规定，函数间的参数传递是“值传参”，即单向传递，实参可以