模塊化程序設(shè)計(jì)(函數(shù))

函

數(shù)C語言是通過函數(shù)來實(shí)現(xiàn)模塊化程序設(shè)計(jì)的。所以較大的C語言應(yīng)用程序，往往是由多個(gè)函數(shù)組成的，每個(gè)函數(shù)分別對(duì)應(yīng)各自的功能模塊。1函數(shù)的定義任何函數(shù)（包括主函數(shù)main()）都是由函數(shù)說明和函數(shù)體兩部分組成。根據(jù)函數(shù)是否需要參數(shù)，可將函數(shù)分為無參函數(shù)和有參函數(shù)兩種。（1）無參函數(shù)的一般形式函數(shù)類型函數(shù)名(void){說明語句部分；可執(zhí)行語句部分；

}注意：在舊標(biāo)準(zhǔn)中，函數(shù)可以缺省參數(shù)表。但在新標(biāo)準(zhǔn)中，函數(shù)不可缺省參數(shù)表；如果不需要參數(shù)，則用“void”表示，主函數(shù)main()例外。（2）有參函數(shù)的一般形式函數(shù)類型函數(shù)名(數(shù)據(jù)類型1參數(shù)1，數(shù)據(jù)類型2參數(shù)2……){說明語句部分；可執(zhí)行語句部分；

}有參函數(shù)比無參函數(shù)多了一個(gè)參數(shù)表。調(diào)用有參函數(shù)時(shí)，調(diào)用函數(shù)將賦予這些參數(shù)實(shí)際的值。為了與調(diào)用函數(shù)提供的實(shí)際參數(shù)區(qū)別開，將函數(shù)定義中的參數(shù)表稱為形式參數(shù)表，簡稱形參表。定義一個(gè)函數(shù)，用于求兩個(gè)數(shù)中的大數(shù)。/*功能：定義一個(gè)求較大數(shù)的函數(shù)并在主函數(shù)中調(diào)用*/intmax(intn1,intn2) /*定義一個(gè)函數(shù)max()*/{return(n1>n2?n1:n2)；

}Voidmain(){intnum1,num2；

printf("inputtwonumbers:\n")；

scanf("%d%d",&num1,&num2)；printf("max=%d\n",max(num1,num2))；}

2函數(shù)的返回值與函數(shù)類型Ｃ語言的函數(shù)兼有其它語言中的函數(shù)和過程兩種功能，從這個(gè)角度看，又可把函數(shù)分為有返回值函數(shù)和無返回值函數(shù)兩種。1．函數(shù)返回值與return語句有參函數(shù)的返回值，是通過函數(shù)中的return語句來獲得的。（1）return語句的一般格式：return(返回值表達(dá)式); （2）return語句的功能：返回調(diào)用函數(shù)，并將“返回值表達(dá)式”的值帶給調(diào)用函數(shù)。注意：調(diào)用函數(shù)中無return語句，并不是不返回一個(gè)值，而是一個(gè)不確定的值。為了明確表示不返回值，可以用“void”定義成“無（空）類型”。2．函數(shù)類型在定義函數(shù)時(shí)，對(duì)函數(shù)類型的說明，應(yīng)與return語句中返回值表達(dá)式的類型一致。如果不一致，則以函數(shù)類型為準(zhǔn)。如果缺省函數(shù)類型，則系統(tǒng)一律按整型處理。良好的程序設(shè)計(jì)習(xí)慣：為了使程序具有良好的可讀性并減少出錯(cuò)，凡不要求返回值的函數(shù)都應(yīng)定義為空類型；即使函數(shù)類型為整型，也不使用系統(tǒng)的缺省處理。3對(duì)被調(diào)用函數(shù)的說明在調(diào)用函數(shù)的過程中，要對(duì)被調(diào)用函數(shù)進(jìn)行說明，其一般格式如下：函數(shù)類型函數(shù)名(數(shù)據(jù)類型1參數(shù)名,數(shù)據(jù)類型2參數(shù)名2…)；

函數(shù)說明的2種情況1、函數(shù)定義在前,調(diào)用在后，可以不用說明。因?yàn)榫幾g系統(tǒng)已經(jīng)知道了已定義的函數(shù)類型，會(huì)根據(jù)提供的信息對(duì)函數(shù)的調(diào)用作正確性檢查；示例：打印1到5的階乘值

int

fac(intn){intf=1;f=f*n;return(f);}voidmain(){inti;for(i=1;i<=5;i++)

printf(“%d!=%d\n”,i,fac(i));}2、定義在后,調(diào)用在前時(shí)需要說明.floatadd(floatx,floaty);main(){……c=add(a,b);……}floatadd(floatx,floaty){……}4函數(shù)的調(diào)用

在程序中，是通過對(duì)函數(shù)的調(diào)用來執(zhí)行函數(shù)體的，其過程與其它語言的子程序調(diào)用相似。Ｃ語言中，函數(shù)調(diào)用的一般形式為：函數(shù)名(實(shí)際參數(shù)表)

切記：實(shí)參的個(gè)數(shù)、類型和順序，應(yīng)該與被調(diào)用函數(shù)所要求的參數(shù)個(gè)數(shù)、類型和順序一致，才能正確地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。在Ｃ語言中，可以用以下幾種方式調(diào)用函數(shù)：（1）函數(shù)表達(dá)式。函數(shù)作為表達(dá)式的一項(xiàng)，出現(xiàn)在表達(dá)式中，以函數(shù)返回值參與表達(dá)式的運(yùn)算。這種方式要求函數(shù)是有返回值的。（2）函數(shù)語句。C語言中的函數(shù)可以只進(jìn)行某些操作而不返回函數(shù)值，這時(shí)的函數(shù)調(diào)用可作為一條獨(dú)立的語句。說明：（1）實(shí)參可以是常量、變量、表達(dá)式、函數(shù)等。無論實(shí)參是何種類型的量，在進(jìn)行函數(shù)調(diào)用時(shí)，它們都必須具有確定的值，以便把這些值傳送給形參。（2）形參變量只有在被調(diào)用時(shí)，才分配內(nèi)存單元；調(diào)用結(jié)束時(shí)，即刻釋放所分配的內(nèi)存單元。因此，形參只有在該函數(shù)內(nèi)有效。調(diào)用結(jié)束，返回調(diào)用函數(shù)后，則不能再使用該形參變量。（3）實(shí)參對(duì)形參的數(shù)據(jù)傳送是單向的，即只能把實(shí)參的值傳送給形參，而不能把形參的值反向地傳送給實(shí)參。（4）實(shí)參和形參占用不同的內(nèi)存單元，即使同名也互不影響。5函數(shù)的嵌套調(diào)用和遞歸調(diào)用1函數(shù)的嵌套調(diào)用

函數(shù)的嵌套調(diào)用是指，在執(zhí)行被調(diào)用函數(shù)時(shí)，被調(diào)用函數(shù)又調(diào)用了其它函數(shù)。這與其它語言的子程序嵌套調(diào)用的情形是類似的，其關(guān)系可表示如圖7-1。2函數(shù)的遞歸調(diào)用

函數(shù)的遞歸調(diào)用是指，一個(gè)函數(shù)在它的函數(shù)體內(nèi)，直接或間接地調(diào)用它自身。Ｃ語言允許函數(shù)的遞歸調(diào)用。在遞歸調(diào)用中，調(diào)用函數(shù)又是被調(diào)用函數(shù)，執(zhí)行遞歸函數(shù)將反復(fù)調(diào)用其自身。每調(diào)用一次就進(jìn)入新的一層。為了防止遞歸調(diào)用無終止地進(jìn)行，必須在函數(shù)內(nèi)有終止遞歸調(diào)用的手段。常用的辦法是加條件判斷，滿足某種條件后就不再作遞歸調(diào)用，然后逐層返回。[案例]用遞歸法計(jì)算n!longpower(intn){longf;if(n>1)f=power(n-1)*n;elsef=1;return(f);}6內(nèi)部變量與外部變量

Ｃ語言中所有的變量都有自己的作用域。變量說明的位置不同，其作用域也不同，據(jù)此將Ｃ語言中的變量分為內(nèi)部變量和外部變量。在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部說明的變量是內(nèi)部變量，它只在該函數(shù)范圍內(nèi)有效。也就是說，只有在包含變量說明的函數(shù)內(nèi)部，才能使用被說明的變量，在此函數(shù)之外就不能使用這些變量了。所以內(nèi)部變量也稱“局部變量”。例如：intf1(inta)/*函數(shù)f1*/{int

b,c；

……} /*a,b,c作用域：僅限于函數(shù)f1()中*/

intf2(intx)/*函數(shù)f2*/{int

y,z；

……} /*x,y,z作用域：僅限于函數(shù)f2()中*/

main(){int

m,n；

……} /*m,n作用域：僅限于函數(shù)main()中*/關(guān)于局部變量的作用域還要說明以下幾點(diǎn)：1．主函數(shù)main()中定義的內(nèi)部變量，也只能在主函數(shù)中使用，其它函數(shù)不能使用。同時(shí)，主函數(shù)中也不能使用其它函數(shù)中定義的內(nèi)部變量。因?yàn)橹骱瘮?shù)也是一個(gè)函數(shù)，與其它函數(shù)是平行關(guān)系。這一點(diǎn)是與其它語言不同的，應(yīng)予以注意。2．形參變量也是內(nèi)部變量，屬于被調(diào)用函數(shù)；實(shí)參變量，則是調(diào)用函數(shù)的內(nèi)部變量。3．允許在不同的函數(shù)中使用相同的變量名，它們代表不同的對(duì)象，分配不同的單元，互不干擾，也不會(huì)發(fā)生混淆。4．在復(fù)合語句中也可定義變量，其作用域只在復(fù)合語句范圍內(nèi)。在函數(shù)外部定義的變量稱為外部變量。外部變量不屬于任何一個(gè)函數(shù)，其作用域是：從外部變量的定義位置開始，到本文件結(jié)束為止。外部變量可被作用域內(nèi)的所有函數(shù)直接引用，所以外部變量又稱全局變量。

[案例]

全局變量的具體應(yīng)用:ints1=3,s2=4,s3;Voidvs(){s1=s1*2;s3=s2;

ptintf(“s1=%d,s2=%d,s3=%d”,s1,s2,s3);}Voidmain(){

clrscr();

vs();s1=s1*2;s2=10;

printf(“s1=%d,s2=%d,s3=%d\n",s1,s2,s3);} 對(duì)于全局變量還有以下幾點(diǎn)說明：（1）外部變量可加強(qiáng)函數(shù)模塊之間的數(shù)據(jù)聯(lián)系，但又使這些函數(shù)依賴這些外部變量，因而使得這些函數(shù)的獨(dú)立性降低。從模塊化程序設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)來看這是不利的，因此不是非用不可時(shí)，不要使用外部變量。（2）在同一源文件中，允許外部變量和內(nèi)部變量同名。在內(nèi)部變量的作用域內(nèi)，外部變量將