C20-函數(shù)(三).ppt

1、函數(shù)(三),執(zhí)行校長,李 偉,C語言程序設(shè)計(第二十講 ),知識回顧,嵌套調(diào)用的執(zhí)行過程？ 數(shù)組元素作為實參與數(shù)組名作為實參的區(qū)別？,教學(xué)內(nèi)容,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)（二） 變量的作用域 變量的存儲方式和生存期,重點、難點,重點 一維數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù) 變量的作用域 難點 二維數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù) 變量的存儲方式和生存期,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù),數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)（二） 變量的作用域 變量的存儲方式和生存期,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù),數(shù)組名做為函數(shù)參數(shù)的規(guī)則 如果形參是數(shù)組形式，則實參必須是實際的數(shù)組名；如果實參是數(shù)組名，則形參可以是同樣維數(shù)的數(shù)組名或指針。 要在主調(diào)函數(shù)和被調(diào)函數(shù)中分別定義數(shù)組。 實參數(shù)組和

2、形參數(shù)組必須類型相同，形參數(shù)組可以不指明長度 。,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù),數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)案例： 實例20-1：數(shù)組排序-簡單選擇排序,main() int a10,i; for(i=0;i10;i+) /輸入a數(shù)組10個元素 scanf(“%d”, ,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù),數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)案例： 實例20-1：數(shù)組排序-簡單選擇排序,void sort(int array,int n) /選擇法選擇排序函數(shù) int i,j,k,t; for(i=0;in-1;i+) k=i; /用K來存放當(dāng)前最小的元素的序號 for(j=i+1;jn;j+) /將第i個元素與其后各元素比較 if(arrayj

3、arrayk) /如果第j個元素比第k個元素小 k=j; /把當(dāng)前最小元素的序號j保存到k中 if(k!=i) t=arrayi;arrayi=arrayk;arrayk=t; ,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù),二維數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù) 使用二維數(shù)組名作為函數(shù)的實參和形參，在被調(diào)函數(shù)中對形參數(shù)組定義時可以指定每一維的大小，也可以省略第一維的大小說明。 由于實參代表了數(shù)組名，是“地址傳遞”，二維數(shù)組在內(nèi)存中是按行優(yōu)先存儲，并不真正區(qū)分行與列；在形參中，就必須指明列的個數(shù)，才能保證實參數(shù)組與形參數(shù)組中的數(shù)據(jù)一一對應(yīng)。因此，形參數(shù)組中第二維的長度是不能省略的。,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù),二維數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù) 實例20

4、-2：有一個3X4的矩陣，求其中的最大元素。,int max_value(array4) int i,j,k,max; max=array00; for(i=0;imax) max=arrayij; return (max); ,main() static int a34=1,3,5,7,2,4,6,8,15,17,34,12; printf(max value is %dn,max_value(a); ,運行結(jié)果如下： max value is 34,變量的作用域,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)（二） 變量的作用域 變量的存儲方式和生存期,變量的作用域,局部變量的定義 在函數(shù)內(nèi)部定義的變量，稱為局部變量

5、。,float f1(int a) /*函數(shù)f1*/ int b,c； char f2(int x,int y) /*函數(shù)f2*/ int i,j； main() /*主函數(shù)*/ int m,n； ,變量的作用域,局部變量的說明： 主函數(shù)中定義的變量也是只能在主函數(shù)中有效，而不因為在主函數(shù)中定義而在整個文件或程序中有效。 形參也是局部變量,其他函數(shù)不能調(diào)用。,變量的作用域,局部變量的說明： 不同函數(shù)中可以使用相同名字的變量，它們代表不同的對象，互不干擾。,實例20-3： main() int a=3,b=4; printf(main:a=%d,b=%dn,a,b); sub(); printf

6、(main:a=%d,b=%dn,a,b); sub() int a,b; a=6; b=7; printf(sub:a=%d,b=%dn,a,b); ,運行結(jié)果： main:a=3,b=4 sub:a=6,b=7 main:a=3,b=4,變量的作用域,局部變量的說明： 在一個函數(shù)內(nèi)部的復(fù)合語句中也可以定義變量，這些變量只在本復(fù)合語句中有效。這種復(fù)合語句也稱為“分程序”或“程序塊”。,運行結(jié)果： 5 4 3 2 1,#define N 5 main() int i; int aN=1,2,3,4,5; for(i=0;iN/2;i+) int temp; temp=ai; ai=aN-i-1

7、; aN-i-1=temp; for(i=0;iN;i+) printf(%d ,ai); ,變量的作用域,全局變量 在函數(shù)之外定義的變量稱為外部變量，又稱全局變量。,int p=1,q=5; /* 全局變量*/ float f1(int a) int b,c; char c1,c2; /* 全局變量*/ char f2(int x,int y) int i,j; main( ) int n,m; ,變量的作用域,說明： 外部變量的作用域是從定義點到本文件結(jié)束。 實例20-4：,float max,min; float average(float array,int n) int i; flo

8、at sum=array0; max=min=array0; for(i=1;imax) max=arrayi; else if(arrayimin) min=arrayi; sum+=arrayi; return(sum/n); main() int i; float ave,score10; /*Input */ ave=average(score,10); printf(max=%6.2fnmin=%6.2fn average=%6.2fn,max,min,ave); ,變量的作用域,說明： 如果定義點之前的函數(shù)需要引用這些外部變量時，需要在函數(shù)內(nèi)對被引用的外部變量進行說明,extern

9、 char c1,c2;,extern char c1,c2;,變量的作用域,說明： 全局變量增加了函數(shù)間數(shù)據(jù)聯(lián)系的渠道。 全局變量使函數(shù)依賴這些外部變量，因而使得這些函數(shù)的獨立性降低。 從模塊化程序設(shè)計的觀點來看這是不利的，因此不是非用不可時，不要使用外部變量。,變量的存儲方式和生存期,數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)（二） 變量的作用域 變量的存儲方式和生存期,變量的存儲方式和生存期,變量的存儲方式： 靜態(tài)存儲方式：程序運行期間分配固定存儲空間 動態(tài)存儲：程序運行期間根據(jù)需要動態(tài)分配存儲空間 內(nèi)存用戶區(qū),變量的存儲方式和生存期,變量的生存期 靜態(tài)變量:從程序開始執(zhí)行到程序結(jié)束 動態(tài)變量:從包含該變量定義

10、的函數(shù)開始執(zhí)行至函數(shù)執(zhí)行結(jié)束,int a; main( ) . . f2; . f1; . f1( ) auto int b; f2; . f2( ) static int c; ,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 自動變量： 函數(shù)中的局部變量，如不專門聲明為static存儲類別，都是動態(tài)地分配存儲空間的，數(shù)據(jù)存儲在動態(tài)存儲區(qū)中。 函數(shù)中的形參和在函數(shù)中定義的變量(包括在復(fù)合語句中定義的變量)，都屬此類。 在調(diào)用該函數(shù)時系統(tǒng)會給它們分配存儲空間，在函數(shù)調(diào)用結(jié)束時就自動釋放這些存儲空間。 因此這類局部變量稱為自動變量。,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 自動變量： 自動變量用關(guān)鍵字aut

11、o作存儲類別的聲明。 例如： 關(guān)鍵字auto可以省略，此時默認(rèn)為“自動存儲類別”，它屬于動態(tài)存儲方式。函數(shù)中大多數(shù)變量屬于自動變量。,int f(int a) *定義f函數(shù)，為形參 * auto int b,c=3; *定義、為自動變量 * ,auto 數(shù)量類型 變量列表；,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 靜態(tài)變量： 有時希望函數(shù)中的局部變量的值在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后不消失而保留原值，即其占用的存儲單元不釋放，在下一次該函數(shù)調(diào)用時，該變量已有值，就是上一次函數(shù)調(diào)用結(jié)束時的值。 靜態(tài)變量用關(guān)鍵字static作存儲類別的聲明。,static 數(shù)量類型 變量列表；,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類

12、別 靜態(tài)變量：,實例20-5：輸出15的階乘值。 #include int fac(int ); void main() int i; for(i=1;i=5;i+) printf(“%d!=%dn”,i,fac(i); ,int fac(int n) static int f=1; f=f*n; return f; ,運行結(jié)果： 1!=1 2!=2 3!=6 4!=24 5!=120,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 靜態(tài)變量： 靜態(tài)局部變量屬于靜態(tài)存儲類別，在靜態(tài)存儲區(qū)內(nèi)分配存儲單元。在程序整個運行期間都不釋放。而自動變量（即動態(tài)局部變量）屬于動態(tài)存儲類別，占動態(tài)存儲區(qū)空間而不占靜態(tài)存

13、儲區(qū)空間，函數(shù)調(diào)用結(jié)束后即釋放。,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 靜態(tài)變量： 對靜態(tài)局部變量是在編譯時賦初值的，即只賦初值一次，在程序運行時它已有初值。以后每次調(diào)用函數(shù)時不再重新賦初值而只是保留上次函數(shù)調(diào)用結(jié)束時的值。而對自動變量賦初值，不是在編譯時進行的，而是在函數(shù)調(diào)用時進行，每調(diào)用一次函數(shù)重新給一次初值，相當(dāng)于執(zhí)行一次賦值語句。,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 靜態(tài)變量：,main() void increment(void); increment(); increment(); increment(); void increment(void) int x=0; x+; pr

14、intf(“%dn”,x); ,運行結(jié)果：1 1 1,實例20-6： main() void increment(void); increment(); increment(); increment(); void increment(void) static int x=0; x+; printf(“%dn”,x); ,運行結(jié)果：1 2 3,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 靜態(tài)變量： 如在定義局部變量時不賦初值的話，則對靜態(tài)局部變量來說，編譯時自動賦初值（對數(shù)值型變量）或空字符（對字符變量）。而對自動變量來說，如果不賦初值則它的值是一個不確定的值。這是由于每次函數(shù)調(diào)用結(jié)束后存儲單元已釋

15、放，下次調(diào)用時又重新另分配存儲單元，而所分配的單元中的值是不確定的。,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 靜態(tài)變量： 雖然靜態(tài)局部變量在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后仍然存在，但其他函數(shù)是不能引用它的。 用靜態(tài)存儲會多占內(nèi)存，降低程序的可讀性，當(dāng)多次調(diào)用時往往弄不清靜態(tài)局部變量的值，因此，若非必要，不要多用靜態(tài)局部變量。,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 靜態(tài)外部變量： 有時在程序設(shè)計中希望某些外部變量只限于被本文件引用，而不能被其他文件引用。這時可以在定義外部變量時加一個static聲明。這種加上static聲明、只能用于本文件的外部變量，稱為靜態(tài)外部變量。 注意：對于局部變量來說，static使變量由動態(tài)存儲變?yōu)殪o態(tài)存儲。對于全局變量來說，static使變量局部化，但仍為靜態(tài)存儲。,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 寄存器變量： 為提高執(zhí)行效率，語言允許將局部變量的值放在CPU中的寄存器中，需要用時直接從寄存器取出參加運算，不必再到內(nèi)存中去存取。由于對寄存器的存取速度遠(yuǎn)高于對內(nèi)存的存取速度，因此這樣做可以提高執(zhí)行效率。這種變量叫做寄存器變量。 用關(guān)鍵字register作聲明。,register 數(shù)量類型 變量列表；,變量的存儲方式和生存期,數(shù)據(jù)存儲類別 聲明外部變量的作用范圍： 用extern來聲明外部變量，以擴展外部變量的作用城。 在一個文件內(nèi)擴展外部變量的作用域。 將外部