11作用域和生存周期-1課件

一周情況說(shuō)明作業(yè)最近兩周密集批改學(xué)到循環(huán)為止，應(yīng)該對(duì)基本語(yǔ)法和知識(shí)點(diǎn)熟悉，有解題的手感和預(yù)感學(xué)完函數(shù)，能初步規(guī)劃出程序的結(jié)構(gòu)，擅長(zhǎng)使用函數(shù)優(yōu)化程序架構(gòu)，降低解題難度從數(shù)組開(kāi)始，務(wù)必把數(shù)組、字符串和指針全部基礎(chǔ)知識(shí)和基本應(yīng)用掌握。這是后續(xù)課程要求必須熟練掌握的2023/7/21重慶郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院馮瀟fengxiao@變量的作用域和生存周期2023/7/212函數(shù)的定義和函數(shù)的調(diào)用函數(shù)定義格式：返回值類型函數(shù)名(類型參數(shù)1,類型參數(shù)2,…){函數(shù)體

return表達(dá)式;}函數(shù)調(diào)用格式：函數(shù)名(參數(shù)1,參數(shù)2,…);函數(shù)定義的語(yǔ)法遠(yuǎn)比函數(shù)調(diào)用的要嚴(yán)格很多2023/7/21函數(shù)原型函數(shù)和變量一樣，要先定義后使用如果函數(shù)調(diào)用出現(xiàn)在函數(shù)定義之前，必須使用函數(shù)原型說(shuō)明該函數(shù)有幾個(gè)參數(shù)，參數(shù)的類型，和返回值的類型，才能保證編譯器正常完成工作示例doubleadd(double,double);intmain(){……

add(a,b);}doubleadd(double

x,doubley){……}2023/7/21對(duì)函數(shù)接口加以注釋說(shuō)明/*函數(shù)功能：實(shí)現(xiàn)××××功能函數(shù)參數(shù)：參數(shù)1，表示×××××參數(shù)2，表示×××××

函數(shù)返回值：×××××*/返回值類型函數(shù)名(參數(shù)表){

函數(shù)體

return

表達(dá)式;}2023/7/21主要內(nèi)容變量的作用域和生存周期函數(shù)的嵌套調(diào)用2023/7/21重點(diǎn)&難點(diǎn)變量的作用域和生存周期重點(diǎn)、難點(diǎn)2023/7/21#include<stdio.h>voidmain(){

inta=3,b=5,temp;

printf("before

swap,a=%d,b=%d",a,b);temp=a;a=b;b=temp;

printf("after

swap,a=%d,b=%d",a,b);}比較兩程序2023/7/21#include<stdio.h>voidswap(int

a,intb){

inttemp;temp=a;a=b;b=temp;}voidmain(){

inta=3,b=5,temp;

printf("before

swap,a=%d,b=%d",a,b);

swap(a,b);

printf("after

swap,a=%d,b=%d",a,b);}swap(a,b)main()swap()5a3b5x3yt535……2023/7/21變量的作用域#include<stdio.h>voidmain(){

int

a=1; {

int

a=2;

printf("IntheINNERblock,a=%d\n",a); }

printf("IntheOUTERblock,a=%d\n",a)}語(yǔ)句塊(Block)2023/7/21#include<stdio.h>voidmain(){

inta; {

intb; {

intc; a=0;b=0;c=0;d=0; } a=0;b=0;c=0;d=0; } {

intd; a=0;b=0;c=0;d=0; } a=0;b=0;c=0;d=0;}2023/7/21說(shuō)明被大括號(hào)括起來(lái)的區(qū)域，叫做語(yǔ)句塊(Block)函數(shù)體、循環(huán)體、分支結(jié)構(gòu)都可以看作語(yǔ)句塊變量的作用域規(guī)則是：每個(gè)變量?jī)H在定義它的語(yǔ)句塊內(nèi)(包含下級(jí)語(yǔ)句塊)內(nèi)有效，并擁有自己的內(nèi)存空間同一語(yǔ)句塊內(nèi)不可以定義同名變量，不同語(yǔ)句塊內(nèi)可以定義同名變量變量的作用是表征變量的作用范圍，屬于空間概念按照變量的作用域，變量可以分為全局變量和局部變量2023/7/21#include<stdio.h>inta=3,b=5;//定義全局變量voidswap(){

inttemp;temp=a;a=b;b=temp;}voidmain(){

printf("before

swap,a=%d,b=%d",a,b);

swap(a,b);

printf("after

swap,a=%d,b=%d",a,b);}2023/7/21#include<stdio.h>externint

a,b;voidswap(){

inttemp;temp=a;a=b;b=temp;}voidmain(){

printf("before

swap,a=%d,b=%d",a,b);

swap(a,b);

printf("after

swap,a=%d,b=%d",a,b);}inta=3,b=5;//定義全局變量2023/7/21局部變量局部變量在語(yǔ)句塊內(nèi)定義的變量形參也是局部變量特點(diǎn)進(jìn)入語(yǔ)句塊時(shí)獲得內(nèi)存，僅能由語(yǔ)句塊內(nèi)語(yǔ)句訪問(wèn)，退出語(yǔ)句塊時(shí)釋放內(nèi)存，不再有效定義時(shí)不會(huì)自動(dòng)初始化，除非程序員指定初值并列語(yǔ)句塊各自定義的同名變量互不干擾2023/7/21全局變量全局變量在所有函數(shù)之外定義的變量特點(diǎn)在程序中從定義它的位置以后都有效在定義點(diǎn)之前或在其他文件中引用，應(yīng)該進(jìn)行如下聲明：extern類型名變量名;從程序運(yùn)行起即占據(jù)內(nèi)存，程序運(yùn)行過(guò)程中可隨時(shí)訪問(wèn)，程序退出時(shí)釋放內(nèi)存使函數(shù)之間的數(shù)據(jù)交換更容易，也更高效但是并不推薦使用，盡量少用因?yàn)檎l(shuí)都可以改寫全局變量，所以很難確定是誰(shuí)改寫了它2023/7/21#include<stdio.h>intglobal; /*定義全局變量*/void

GlobalPlusPlus(void);voidmain(){ global=1;

printf("Before

GlobalPlusPlus(),itis%d\n",global);

GlobalPlusPlus();

printf("After

GlobalPlusPlus(),itis%d\n",global);}/*函數(shù)功能：對(duì)全局變量global加1，并打印加1之前與之后的值函數(shù)入口參數(shù)：無(wú)函數(shù)返回值：無(wú)*/void

GlobalPlusPlus(void){

printf("Before++,itis%d\n",global); global++;

printf("After++,itis%d\n",global);}BeforeGlobalPlusPlus(),itis1Before++,itis1After++,itis2AfterGlobalPlusPlus(),itis22023/7/21#include<stdio.h>void

GlobalPlusPlus(void);voidmain(){

intglobal=1;

printf("Before

GlobalPlusPlus(),itis%d\n",global);

GlobalPlusPlus();

printf("After

GlobalPlusPlus(),itis%d\n",global);}/*函數(shù)功能：對(duì)global加1，并打印加1之前與之后的值函數(shù)入口參數(shù)：無(wú)函數(shù)返回值：無(wú)*/void

GlobalPlusPlus(void){

intglobal=1;

printf("Before++,itis%d\n",global); global++;

printf("After++,itis%d\n",global);}2023/7/21變量的存儲(chǔ)類型指數(shù)據(jù)在內(nèi)存中存儲(chǔ)的方式即編譯器為變量分配內(nèi)存的方式，它決定變量的生存期動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)根據(jù)需要臨時(shí)分配存儲(chǔ)空間，離開(kāi)即釋放靜態(tài)存儲(chǔ)在程序運(yùn)行期間分配固定的存儲(chǔ)空間不釋放程序區(qū)靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)形參、自動(dòng)變量、函數(shù)調(diào)用的現(xiàn)場(chǎng)等全局變量、靜態(tài)變量2023/7/21#include<stdio.h>void

Func(void);voidmain(){

inti;

for(i=0;i<10;i++) {

Func(); }}/*函數(shù)功能：打印被調(diào)用的次數(shù)

函數(shù)入口參數(shù)：無(wú)函數(shù)返回值：無(wú)*/voidFunc(void){

inttimes=1; /*自動(dòng)變量*/

printf("Func()wascalled%dtime(s).\n",times++);}Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).Func()wascalled1time(s).

2023/7/21#include<stdio.h>void

Func(void);voidmain(){

inti;

for(i=0;i<10;i++) {

Func(); }}/*函數(shù)功能：打印被調(diào)用的次數(shù)

函數(shù)入口參數(shù)：無(wú)函數(shù)返回值：無(wú)*/voidFunc(void){

static

inttimes=1; /*靜態(tài)局部變量*/

printf("Func()wascalled%dtime(s).\n",times++);}Func()wascalled1time(s).Func()wascalled2time(s).Func()wascalled3time(s).Func()wascalled4time(s).Func()wascalled5time(s).Func()wascalled6time(s).Func()wascalled7time(s).Func()wascalled8time(s).Func()wascalled9time(s).Func()wascalled10time(s).

2023/7/21自動(dòng)變量（auto）“自動(dòng)”體現(xiàn)在進(jìn)入語(yǔ)句塊時(shí)自動(dòng)申請(qǐng)內(nèi)存，退出時(shí)自動(dòng)釋放內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)定義格式auto類型名變量名;動(dòng)態(tài)局部變量缺省的存儲(chǔ)類型不初始化時(shí)，值是不確定的2023/7/21靜態(tài)變量（static）一般的內(nèi)部變量在函數(shù)退出后失效，再次進(jìn)入函數(shù)，變量值重新初始化靜態(tài)變量在變量類型前面用static修飾staticinti;變量的值可以保存到下次進(jìn)入函數(shù)，使函數(shù)具有記憶功能靜態(tài)變量和全局變量都是靜態(tài)存儲(chǔ)類型自動(dòng)初始化為0從靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)分配，生存期為整個(gè)程序運(yùn)行期間但作用域不同2023/7/21寄存器變量（register）寄存器CPU的內(nèi)部容量很有限、但速度極快的存儲(chǔ)器使用頻率比較高的變量聲明為register

，可以使程序更小、執(zhí)行速度更快register類型名變量名;registerinti;現(xiàn)代編譯器有能力自動(dòng)把普通變量?jī)?yōu)化為寄存器變量，并且可以忽略用戶的指定，所以一般無(wú)需特別聲明變量為register

2023/7/21函數(shù)的嵌套調(diào)用函數(shù)的嵌套調(diào)用指在一個(gè)函數(shù)體內(nèi)，可以調(diào)用另外一個(gè)函數(shù)#include<stdio.h>voidmain(){……

printf(“sum=%d”,add(x,y));}C語(yǔ)言規(guī)定：函數(shù)不能嵌套定義，但是可以嵌套調(diào)用2023/7/21函數(shù)設(shè)計(jì)的原則函數(shù)的功能要單一，不要設(shè)計(jì)多用途的函數(shù)函數(shù)的規(guī)模要小，盡量控制在50行代碼以內(nèi)1986年IBM在OS/360的研究結(jié)果：大多數(shù)有錯(cuò)誤的函數(shù)都大于500行1991年對(duì)148,000行代碼的研究表明：小于143行的函數(shù)比更長(zhǎng)的函數(shù)更容易維護(hù)參數(shù)和返回值的規(guī)則參數(shù)要書(shū)寫完整，不要省略對(duì)函數(shù)的入口參數(shù)進(jìn)行有效性檢查沒(méi)有參數(shù)和返回值時(shí)，用void填充每個(gè)函數(shù)只有一個(gè)入口和一個(gè)出口，盡量不使用全局變量盡量少用靜態(tài)局部變量，以避免使函數(shù)具有“記憶”功能2023/7/21向函數(shù)傳遞一維數(shù)組求全班高數(shù)成績(jī)的最高分，用函數(shù)調(diào)用實(shí)現(xiàn)voidmain(){

int

score[ARR_SIZE]={0},MaxScore=0,i;

printf("Pleaseenterscores:");

for(i=0;i<ARR_SIZE;i++)scanf("%d",&score[i]);

MaxScore=score[0];

for(i=0;i<ARR_SIZE;i++)

if(MaxScore<score[i])MaxScore=score[i];

printf("MaxScore=%d\n",MaxScore);}2023/7/21#defineM30int

GetMax(…);voidmain(){

int

math[M],I,max;

for(i=0;i<M;i++)scanf("%d",&math[i]);max=GetMax(…);

printf("%d",max);}int

GetMax(…){…}提示2023/7/21

數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)傳遞整個(gè)數(shù)組到另一個(gè)函數(shù)內(nèi)，可以將數(shù)組的首地址作為參數(shù)傳過(guò)去用數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)只拷貝一個(gè)地址自然比拷貝全部數(shù)據(jù)效率高由于首地址相同，故實(shí)參數(shù)組與形參數(shù)組占用同一段內(nèi)存這樣，在該函數(shù)內(nèi)，不僅可以讀這個(gè)數(shù)組的元素，還可以修改它們2023/7/21#defineM30int

GetMax(int

array[],intn);voidmain(){

int

math[M],i,max;

for(i=0;i<M;i++)scanf("%d",&math[i]);max=GetMax(math,M);

printf("%d",max);}int

GetMax(int

array[],intn){

int

i,max=0;max=array[0];/*max=array[0];

？？？*/

for(i=0;i<n;i++)max=array[i];returnmax;}2023/7/21字符串拷貝——用字符數(shù)組編程voidMyStrcpy(chardstStr[],charsrcStr[]){

inti=0;

while(srcStr[i]!='\0') { dstStr[i]=srcStr[i]; i++; } dstStr[i]='\0';}下標(biāo)：01234567891011Hell