C語言程序設計教程第6章.ppt

第六章 函數(shù)與編譯預處理,6.1 模塊化程序設計與函數(shù) 6.2 函數(shù)的定義與調用 6.3 函數(shù)的遞歸調用 6.4 變量的作用域與存取方式 6.5 編譯預處理,C語言程序設計教程,2,6.1模塊化程序設計與函數(shù),在設計較復雜的程序時，我們一般采用的方法是：把問題分成幾個部分，每部分又可分成更細的若干小部分，逐步細化，直至分解成很容易求解的小問題。這樣的話，原來問題的解就可以用這些小問題來表示。,2019/7/11,3,基本概念,4,模塊與函數(shù),C語言程序由基本語句和函數(shù)組成，每個函數(shù)可完成相對獨立的任務，依一定的規(guī)則調用這些函數(shù)，就組成了解決某個特定問題的程序。,5,模塊與函數(shù),把大任務分解成若干功能模塊， 用多個函數(shù)來實現(xiàn)這些功能模塊。 通過函數(shù)的調用來實現(xiàn)完成大任務的全部功能。,6,模塊與函數(shù),任務、模塊與函數(shù)的關系:一個大任務分成多個功能模塊, 功能模塊則由一個或多函數(shù)實現(xiàn)。 模塊化的程序設計是靠設計函數(shù)和調用函數(shù)實現(xiàn)的。,7,例：分數(shù)排序,任務：輸入三個分數(shù)，從大到小的順序的輸出。如果 大于等于85，在該數(shù)后面輸出A，小于85且 大于等于70,則輸出B，小于70且大于等于 60，輸出C，如果小于60,則輸出D。,思路：scanf()輸入分數(shù) 另建一個排序函數(shù) 判斷并輸出等級函數(shù) 打印分數(shù)及等級的函數(shù),雖然也可以由一個主函數(shù)來完成，但這樣做可讀性及操作性會更好。,8,void main() float a,b,c; scanf(“%f，%f，%f“, /* 輸出a,b,c三個數(shù) */ ,9,void sortabc(a,b,c) float a,b,c; float t; if (ab) t=a;a=b;b=t; /* 交換a,和b 的值 */ if (bc) t=b;b=c;c=t; /* 交換b,和c 的值 */ if (ab) t=a;a=b;b=t; /* 交換a,和b 的值 */ ,char grade(x) /*根據(jù)x的值,得到等級標準*/ float x; if (x=85) return(A); else if (x=70) return(B); else if (x=60) return (C); else return (D); ,11,void putabc(a,b,c) float a,b,c; char g; g = grade(a); /*判別等級 */ printf(“%6.1f :%c“,a,g); g = grade(b); printf(“%6.1f:%c“,b,g ); g = grade(c); printf(“%6.1f:%c“,c,g); ,12,模塊設計的原則,模塊獨立,規(guī)模適當,層次分明,功能專一,13,獨立性原則表現(xiàn)在模塊完成獨立的功能,和其它模塊間的關系簡單,各模塊可以單獨調試。修改某一模塊,不會造成整個程序的混亂。,每個模塊完成一個相對獨立的特定子功能。在對任務逐步分解時,要注意對問題的綜合。例如, 一些模塊的相似的子任務,可以把它們綜合起來考慮,找出它們的共性,把它們做成一個完成特定任務的單獨模塊。,每個模塊有特定功能,模塊獨立,14,15,16,模塊不能太大,但也不能太小。模塊的功能復雜,可讀性就不好，而且也違背獨立性原則。但如果做得太小，實際上也會復雜各個模塊間反復調用，可讀性也會降低。這點需要慢慢積累經驗，好好把握。,模塊規(guī)模適當,17,分解模塊要注意層次,要多層次的分解任務，要注意對問題進行抽象化。開始不要過于注意細節(jié)，注意做到逐步細化求精。,18,算 法 簡 介,算 法 簡 介,算 法 簡 介,什么是算法?,通俗地說，算法是解決一類特定問題的方法和步驟。,算法是一個有限操作的序列。,算法的每一步都是確定的。,算法的每一步計算機都能操作。,有一個或多個的輸入或輸出。,19,算法的描述,算法描述的任務是將解題步驟和方法用一定的形式表示出來,要清楚、準確、嚴謹，還要可讀性好,方便實現(xiàn)。 算法兩大要素： 一是操作，用類計算機語句或自然語言描述。 二是控制結構，描述算法一般可以用流程圖描述。,20,例6.2 設計算法：找出a，b兩數(shù)中的較大者，并輸出,分析： 這個問題分三個步驟： 輸入兩個數(shù)； 找出其中的大數(shù)； 輸出大數(shù)。,2019/7/11,21,開始,輸入a,b,ab,交換a,b,輸出a,結束,非0,0,圖6.3 找出a,b兩數(shù)中的較大者算法流程圖,22,6.2 函數(shù)的定義與調用,在C語言中,函數(shù)（Function）是一個處理過程，可以進行數(shù)值運算、信息處理、控制決策，即一段程序的工作放在函數(shù)中進行，函數(shù)結束時可以攜帶或不帶處理結果。 庫函數(shù)(標準函數(shù))：系統(tǒng)提供 自定義函數(shù)：用戶自己寫,23,C語言程序處理過程全部都是以函數(shù)形式出現(xiàn)，最簡單的程序至少也有一個main函數(shù)。函數(shù)必須先定義和聲明后才能調用。,24,標準庫函數(shù),C語言有豐富的庫函數(shù)，這些函數(shù)的說明在不同的頭文件(*.h)中。,想要調用標準的庫函數(shù)，就必須include。,#include main() printf(“%d”,1024*768); ,25,自定義函數(shù),可以把完成一個任務的過程寫成函數(shù)。,int A_to_a(int capital) int small; if (capital=A ,26,“函數(shù)”的主要知識點,函數(shù)的定義 函數(shù)的參數(shù)和返回值 函數(shù)的調用 嵌套和遞歸 變量的作用域,27,函數(shù)舉例,#include main() int a,b,m; /*說明變量*/ int max(int a,int b); /*函數(shù)聲明*/ scanf(“%d,%d“, /*調用庫函數(shù)getch*/ ,28,函數(shù)舉例,int max(int a,int b) /*定義函數(shù)max*/ int y; y=(ab)? a:b; /*條件表達式 */ return y; ,29,自定義函數(shù)的聲明,自定義函數(shù)在調用前應先聲明。使系統(tǒng)知道將要用到某個函數(shù)及它的類型，以便處理。函數(shù)聲明應與該函數(shù)定義時給出的函數(shù)類型與名字、形參的個數(shù)、類型、次序相一致。,30,求1!+2!+3!+10!,算法 i =1; s=0; 當 i = 10 s=s+ i! 定義求 i! 的函數(shù),31,求1!+2!+3!+10! 程序,void main() long mm( int ); /*自定義求階乘函數(shù)應先聲明 */ int i; long s=0; for (i =1; i =10; i +) s+= mm(i ); /*調用求階乘函數(shù),求i的階乘 */ printf(“n%ld”,s); ,32,定義求 n! 的函數(shù),long mm( int n) long t=1; int i; for (i =1; i =n; i +) t *= i ; return t ; ,33,函數(shù)的參數(shù),int max(int a,int b) int y; y=(ab)? a:b; return y; ,調用時: m=max(3,6); m=max(a,b);,34,形式參數(shù)與實際參數(shù)的關系,形式參數(shù)在函數(shù)中是變量名, 在函數(shù)調用時,形參被分配相應的內存 實際參數(shù)是表達式 負責向對應的形參標識的內存單元傳遞數(shù)據(jù) 實參與形參必須個數(shù)相同 對應的形參和實參的類型必須一致 實參給形參傳遞值得時候，按順序傳遞，與形參名無關。所以實參與形參可以不同名。,35,實參與形參,例:主調函數(shù)中有如下語句: scanf(“%d,%d“, 如果輸入 6,2 函數(shù) int max(int a,int b) 形參 a 得到第一個實際參數(shù)a的值 6 形參 b 得到第二個實際參數(shù)b+3的值 5,36,函數(shù)返回值,函數(shù)返回值通過return語句獲得 函數(shù)返回值的類型就是函數(shù)的類型 return y; 將變量y的值返回給調用者 return y+3; 將表達式的值返回給調用者,37,return 的數(shù)據(jù)類型與函數(shù)的類型矛盾時，自動將數(shù)據(jù)轉換成函數(shù)的類型,int funct1() char ch; while (ch=getch( )z) ; return ch; 調用: i=funct1(); /* 返回的是int類型 */,38,函數(shù)沒有返回值， 函數(shù)定義成空類型,void putline() int i; for (i=0;i35;i+) printf(“-“); printf(“n“); ,函數(shù)的功能就是輸出35個- 調用: putline( ); 應該的語句形式 i=putline( ); 是錯的,39,調用函數(shù),a=function(x,y); 或者 function(x,y);,取返回值 只是操作,解決更復雜問題時可以嵌套調用。,long fac(int k) long f=1; int i; for(i=1;i=k;i+) f=f*i; return f; long combination(int n ,int m) long c; int i; c=fac(m)/(fac(n)*fac(m-n) ); return c; 主函數(shù): main( ) int n,m; long c; scanf(“%d,%d”, ,理論上可以a(b(d(e(x),c(f) 般嵌套無數(shù)層。,40,6.3 函數(shù)的遞歸調用,函數(shù)調用它本身，稱為遞歸。直接在函數(shù)內調用自己為直接遞歸，通過別的函數(shù)調用自己為間接遞歸。,void a( ) a( ); ,void a( ) b( ); void b( ) a( ); ,遞歸在解決某些問題中，是一個十分有用的方法。因為其一,有的問題它本身就是遞歸定義的;其二,它可以使某些看起來不易解決的問題變得容易解決，寫出的程序較簡短。,41,遞歸方法求n!,由于 n！= n*(n-1)! 是遞歸定義 所以求n！ （n-1）！ (n-1)! （n-2）！ (n 2)! （n-3）！ 0！的問題， 根據(jù)公式有0！=1。 再反過來依次求出1！，2！直到最后求出n！。,42,遞歸方法求n!,long fac( int n) long f; if (n=0) f=1; else f=n* fac(n-1); return f; main( ) long y; int n; scanf(“%d”, ,剛開始的時候，這個n是前面 輸入的需要階乘的n,所以在這里帶入的值是n,而這個函數(shù)里又調用 了本身，不過參數(shù)已經 變成了n-1,所以這里再次調用時 參數(shù)已經變成了n-1 注意：上次調用fac(n) 還沒有完，只是由于遇到 了fac(n-1)而執(zhí)行fac(n-1) 去了.,而在調用fac(n-1)時同樣 遇到了要調用fac(n-2)的 問題，于是一層一層的 包裹下去，每次調用的 時候都會在內部調用一 個結構相同但變量不同 的函數(shù)，直到。,直到調用到fac(0)時， 由于內部if判斷，已經 不需要再繼續(xù)調用另一 個fac(n-1)，而直接有了f=1,fac(0)已經執(zhí)行完畢，它的 返回值被fac(1)中的f=n*fac(n-1) 語句賦給了f值，同時返回了f。 而這個返回的f又被fac(2)乘上 當前的n值以后繼續(xù)返回f,直到最后的fac(n)都做完了， f的值被返回到了它的調用點： 主函數(shù)中，這樣就是一個遞歸 運算。,43,斐波那契，1170年生于意大利的比薩，在北非的布吉亞，即今阿爾及利亞的貝加亞長大并且接受教育。大約在1200年，他才重新回到比薩。斐波那契無疑在啟蒙教育時期就受到過阿拉伯數(shù)學家的影響或者接受過他們的輔導。他寫過大量的數(shù)學論文，取得了一些重大的數(shù)學發(fā)現(xiàn)。這使他的著作在意大利非常流行，并且引發(fā)了當時羅馬帝國皇帝弗雷德里克二世的注意，他曾邀請斐波那契到他在比薩宮廷覲見。斐波那契于1250年去世。,遞歸舉例:斐波那契 數(shù)列,44,1202年，他在所著的算珠原理中，提出了一個著名而有趣的兔子問題：假定一對小兔子經過一個月后能夠長成一對大兔子，而一對大兔子經過一個月后能夠生了一對小兔子?，F(xiàn)在我們從一對小兔子開始，用 表示第 個月兔子的總對數(shù)，顯然， （第1個月只有一對小兔子，第2個月只有一對大兔子）， （第3個月一對大兔子生出一對小兔子，總共兩對兔子。于是我們得到一個數(shù)列：1，1，2，3，5，8，13， 仔細觀察這個數(shù)列，從第3項起每一項都是它前相鄰兩項的和，這就是著名的斐波那契數(shù)列,45,問題: 第1個月有1對兔子 過2個月,兔子就可每個月生1對兔子 問第n個月有多少對兔子? 分析: 設第n個月有f(n)對兔子 根據(jù)題意有 f(0)=0, f(1)=1 f(n)= f(n-1) + f(n-2) f(n-1): 前一個月的兔子數(shù) f(n-2): 前2個月的兔子數(shù),46,定義函數(shù)f(n),long f(int n ) switch (n ) case 0: return 0; break ; case 1: return 1; break ; default: return f(n-1) + f(n-2); /*調用函數(shù)f(n) */ ,47,兔子問題主函數(shù),void main() long f(int n ); /*自定義函數(shù)聲明 */ int n; printf(“n input n:”); scanf(“%d”, /*調用函數(shù)f(n) */ ,48,斐波那契數(shù)列有一系列奇妙的性質，現(xiàn)簡列以下幾條，供大家欣賞 1從首項開始，我們依次計算每一項與它的后一項的比值，并精確到小數(shù)是第四位。如果將這一工作不斷地繼續(xù)下去，這個比值將無限趨近于某一個常數(shù)，這個常數(shù)位于1.618 0與1.618 1之間，它能準確地用黃金數(shù)表示出黃金分割率。 2在自然界中，斐波那契數(shù)列也常見到，比如：向日葵花冠上的螺旋，如果前一道螺旋直徑為21的話，下一道螺旋直徑則為34，依次形成連續(xù)的斐波那契數(shù)字；松果的外弧為順時針或逆時針方向的螺旋，其相同間隔之間螺旋的直徑也能構成斐波那契數(shù)列；在上等的鸚鵡螺身上，每圈羅紋的直徑與相鄰羅紋直徑之比亦是1：1.618；菠蘿是又一種可以檢驗斐波那契數(shù)的植物；菠蘿表皮方塊形鱗苞形成兩組旋向相反的螺線，它們的條數(shù)必須是這個級數(shù)中緊鄰的兩個數(shù)字（如左旋8行，右旋13行）。,49,3有一種兩人游戲，名叫“尼姆”。游戲方法是由兩個人輪流取一堆粒數(shù)不限的砂子。先取的一方可以取任意粒，但不能把這堆砂子全部取走。后取的一方，取數(shù)也多少不拘，但最多不能超過對方所取砂子數(shù)的一倍。然后又輪到先取的一方來取，但也不能超過對方最后一次所取砂子的一倍。這樣交替地進行下去，直到全部砂子被取光為止，誰能拿到最后一粒砂子，誰就算勝利者。在這個游戲中，若所有砂子的粒數(shù)是個斐波那契數(shù)的話，那么后取的一方穩(wěn)操勝券，但所有的砂子不是一個斐波那契數(shù)的話，那么先取的一方穩(wěn)勝。,50,輾轉相除法求最大公約數(shù),求 m和 n 的公約數(shù)算法 if (m % n) = 0 n 是公約數(shù); else 求 n 和 m % n 的公約數(shù);,51,用歐幾里德算法（輾轉相除法）求兩個數(shù)的最大公約數(shù)的步驟如下： 若 r 是 a b 的余數(shù), 則 gcd(a,b) = gcd(b,r),52,求最大公約數(shù)的遞歸算法,int gcd(int m, int n) if (m % n) = 0 return n ; else return gcd(n, m % n); ,53,求最大公約數(shù)的主函數(shù),void main() int m,n,t; int gcd(int m, int n); scanf(“%d %d”, ,54,漢諾塔（又稱河內塔）問題是印度的一個古老 的傳說。開天辟地的神勃拉瑪在一個廟里留下了 三根金剛石的棒，第一根上面套著64個圓的金片， 最大的一個在底下，其余一個比一個小，依次疊 上去，廟里的眾僧不倦地把它們一個個地從這根 棒搬到另一根棒上，規(guī)定可利用中間的一根棒作 為幫助，但每次只能搬一個，而且大的不能放在 小的上面。面對龐大的數(shù)字(移動圓片的次數(shù))18446744073709551615，看來，眾僧們 耗盡畢生精力也不可能完成金片的移動。,漢諾塔,55,后來，這個傳說就演變?yōu)闈h諾塔游戲: 1.有三根桿子A,B,C。A桿上有若干碟子。 2.每次移動一塊碟子,小的只能疊在大的上面。 3.把所有碟子從A桿全部移到C桿上。 經過研究發(fā)現(xiàn)，漢諾塔的破解很簡單，就是按照移動規(guī)則向一個方向移動金片，如3階漢諾塔的移動：AC,AB,CB,AC,BA,BC,AC 此外，漢諾塔問題也是程序設計中的經典遞歸問題。 算法思路： 1.如果只有一個金片，則把該金片從源移動到目標棒，結束。 2.如果有n個金片，則把前n-1個金片移動到輔助的棒，然后把第n個金片移動到目標棒，最后再把前n-1個移動到目標棒,56,漢諾塔是一個很繁雜的游戲，但用遞歸的方法解決起來異常簡單。,規(guī)則：(1) 一次只能移動一個 (2) 大的不能放在小的上面 (3) 只能在三個位置中移動,57,問題可分為三個步驟,對于把n個金片從第一根針a上移到第三根針c的問題可以分解成如下步驟: (1)將n-1個金片從a經過c 移動到b。 (2)將第n個金片移動到c。 (3)再將n-1個盤子從b經過a移動到c。,這樣我們就將移動n個金片的問題變成了移動n-1個金片的問題。這樣做下去的話最后就會變成移動一個金片的問題。,58,遞歸方法解漢諾塔,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,59,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,60,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,主函數(shù)調用hanoi(n,1,2,3); 第一次調用。 第一次調用hanoi(n,a,b,c) (第一層) 即要把三個金片移到c,n=3,61,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,由于n1則執(zhí)行hanoi(n-1,a,c,b) (第二次調用),n=3,62,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,由于仍然n1則執(zhí)行 hanoi(n-1,a,c,b) (第三次調用),n=2,63,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,由于n=1則printf(“%d -%d”,a,c); 即把金片從a移動到c,n=1,64,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,第三層執(zhí)行完畢，返回到第二層，即下去執(zhí)行printf(“%d-%d”,a,c); 把第二個金片擺到第二根針上,n=2,65,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,執(zhí)行下一條語句，又調用第三層hanoi(1,3,1,2),n=2,66,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,n=1, 執(zhí)行結果為32,n=1,67,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,第二層也執(zhí)行完了，返回第一層，執(zhí)行接下來的語句，結果為13。,n=3,68,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,執(zhí)行接下來的語句，再次調用 第二層hanoi(2,2,1,3),n=3,69,遞歸漢諾塔步驟,void hanoi(int n, int a, int b, int c) if (n=1) printf(“%d -%d”,a,c); else hanoi(n-1,a,c,b); printf(“%d -%d”,a,c); hanoi(n-1,b,a,c); ,main( ) int n; printf(“input n:”); scanf(“%d”, ,2019/7/11,70,6.4 變量的作用域與存儲方式,先看一個例子,錯在那里?: void f1( ) int t=2; a *= t; b /= t; main() int a, b; printf(“ Enter a,b:”); scanf(“%d,%d”, ,編譯程序會提示出錯: Undefined symbol a 和 Undefined symbol b 。為什么?,2019/7/11,71,一.變量的作用域 即變量的有效范圍 1.變量按作用域分為全局變量和局部變量 2.比較: 全局變量(外部變量) 局部變量(內部變量) 定義位置: 函數(shù)體外 函數(shù)體內 作用域 : 從定義處到本源 從定義處到本函數(shù)結束 文件結束 舉例 : 所有函數(shù)體外定義的變量 (1)所有在函數(shù)體內定義 (2)形式參數(shù),注意與局部變量同名的處理 局部變量屏蔽全局變量,不同函數(shù)中同名局部變量互不干擾,2019/7/11,72,#include int a,b; /*a，b為全局變量*/ void f1(int x ) int t1,t2,a; a=t1 = x* 4; t2 = b * 3; b = 10； printf (“f1:t1=%d,t2=%d,a=%d,b=%dn”, t1,t2,a,b); main( ) a=2; b=4; /* 此a,b是全局變量，賦值 */ f1( a); /* 調用函數(shù)f1( ) */ printf (“main: a=%d,b=%d”, a, b); 程序輸出結果為:,f1:t1=8,t2=12,a=8,b=10 main:a=2,b=10,2019/7/11,73,若將程序改為: #include int a=2,b=4; /*a，b為全局變量*/ void f1( ) int t1,t2; t1 = a * 2; t2 = b * 3; b = 100； printf (“t1=%d,t2=%d，b=%dn”, t1, t2,b); main() int b=4; /* 此b是局部變量，賦值 */ f1( ); /* 調用函數(shù)f1( ) */ printf (“a=%d,b=%d”, a, b); ,結論:全局變量與局部變量同名時,局部變量 起作用，全局變量被屏蔽（不影響）,應小 心使用,程序輸出結果為: t1=4,t2=12,b=100 a=2,b=4,2019/7/11,74,二.變量的存儲特性 1.變量按存在時間分 靜態(tài)變量 動態(tài)變量,靜態(tài)存儲類型的變量的生存期為程序執(zhí)行的整個過程，在該過程中占有固定的存儲空間，通常稱它們?yōu)橛谰么鎯Α?動態(tài)存儲類型變量只生存在某一段時間內。例如，函數(shù)的形參和函數(shù)體或分程序中定義的變量， 只是在程序進入該函數(shù)或分程序時才分配存儲空間， 當該函數(shù)或分程序執(zhí)行完后，變量對應的存儲空間又被撤銷了。 2.c語言中每一個變量有兩個屬性:數(shù)據(jù)類型,存儲特性 完整的變量定義: 存儲特性 數(shù)據(jù)類型 變量名;,2019/7/11,75,3.變量的存儲特性 自動型 auto 靜態(tài)型 static 寄存器型 register 外部型 extern (1) auto型 每次進入程序是自動分配內存,不長期占用內存例如:形式參數(shù),自動型局部變量 (2)static 型 局部靜態(tài)變量 全局靜態(tài)變量 長期占用內存,2019/7/11,76,例1:分析執(zhí)行結果 f(int a) int b=0; static int c=3; b+;c+; printf(“%5d%5d%5d”,a,b,c); return(a+b+c); main() int a=2,k; for(k=0;k3;k+) printf(“%5dn”,f(a); ,靜態(tài)變量只初始化一次。再次調用定義它的函數(shù)時變量保存了前一次被調用后留下的值。,結果： 2 1 4 （a,b,c) 7 (f(a) 2 1 5 8 2 1 6 9,2019/7/11,77,(3) register型 使用頻率高的變量定義為register型, 可以提高運行速度. 數(shù)據(jù) 內存 運算器 運算器 結果 控制器 數(shù)據(jù),寄存器,寄存器變量只限于整型、字符型、指針型的局部變量。 寄存器變量是動態(tài)變量，而且數(shù)目有限, 一般僅允許說明兩個寄存 器變量。 例如: register int d; register char c;,2019/7/11,78,(4)extern型 引用: extern 類型 變量名; 如果某個模塊文件中要用到另一個模塊 文件中的全局變量，就要用extern說明 例如:程序模塊file1.c中定義了全局變量 int s ; 而在另一個程序模塊file2.c中的函數(shù)fun1( )中需要使用這個變量s,為此，可以在file2.c的函數(shù)fun1( )中加上外部變量說明語句: fun1( ) extern int s;/*表明變量s是在其他文件定義的*/ . 定義時分配內存,其他文件引用時不再分配內存.,2019/7/11,79,6.5編譯預處理,“編譯預處理”是C語言編譯系統(tǒng)的 一個組成部分。是在編譯前由編譯系統(tǒng)中的預處理程序對源程序的預處理命令進行加工。,源程序中的預處理命令均以“#”開頭，結束不加分號，以區(qū)別源程序中的語句，它們可以寫在程序中的任何位置，作用域是自出現(xiàn)點到源程序的末尾。 預處理命令包括執(zhí)行宏定義(宏替換)、包含文件和條件編譯。,2019/7/11,80,一.宏定義 簡單宏定義 1.一般形式為: #define 宏名 串 (宏體) 如: #define PI 3.14159 /*定義后,可以用PI來代替串3.14159*/ 2.宏定義的作用 在宏定義之后, 該程序中宏名就代表了該字符串。 3.說明 可以用 #undef命令終止宏定義的作用域。例如：#undef PI 宏定義的嵌套使用 # define R 3.0 # define PI 3.1415926 # define L 2*PI*R /*宏體是表達式*/ # define S PI*R*R,2019/7/11,81,main ( ) printf (L=%fnS=%fn，L，S)； /*2*PI*R替換L, PI*R*R替換S */ 程序運行結果如下： L=18.8