C語言課件第11講.ppt

1、第11講 函數(shù)（一）,函數(shù)概述 函數(shù)定義 函數(shù)參數(shù)和函數(shù)的值 函數(shù)調(diào)用及函數(shù)原型,模塊化程序設(shè)計(jì)方法 自頂向下 逐步細(xì)化 模塊化程序特點(diǎn) 層次分明 結(jié)構(gòu)清晰 資源共享 編程高效,模塊化：是一種對(duì)復(fù)雜性問題“分而治之”的策略 模塊化程序的主要特征 函數(shù)式的程序結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類型 預(yù)編譯的處理功能,函數(shù)概述,main() . f1(); . f2(); ,f1() . . ,f2() . f21(); . f22(); . ,f21() . ,f22() . ,函數(shù)的調(diào)用過程,一個(gè)簡單的函數(shù)調(diào)用的例子,main() printstar()； *調(diào)用printstaar函數(shù)* print_mess

2、age()；*調(diào)用print_message函數(shù)* printstar(); *調(diào)用printstar函數(shù)* printstar() *printstar函數(shù)* printf(“*n”); print_message() *print_message函數(shù)* printf(“how do you don”); ,運(yùn)行情況如下： * how do you do *,返回,1一個(gè)源程序文件由一個(gè)或多個(gè)函數(shù)組成。一個(gè)源程序文件是一個(gè)編譯單位，而不是以函數(shù)為單位進(jìn)行編譯。,2一個(gè)C程序由一個(gè)或多個(gè)源程序文件組成。對(duì)較大的程序，可以分別編寫，分別編譯，提高調(diào)試效率。一個(gè)源文件可以為多個(gè)C程序公用。,3C程

3、序的執(zhí)行從main函數(shù)開始，調(diào)用其它函數(shù)后流程回到main函數(shù)，在main函數(shù)中結(jié)束整個(gè)程序的運(yùn)行。,4從用戶使用的角度看，函數(shù)有兩種： （1）標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，即庫函數(shù)。這是由系統(tǒng)提供的，用戶不必自己定義這些函數(shù)，可以直接使用它們。 （2）用戶自己定義的函數(shù)，以解決用戶的專門需要。,函數(shù)說明,函數(shù)說明(con.),5. 從函數(shù)的形式看，函數(shù)分兩類 （1）無參函數(shù)。 如8.1例中的printstar和print_message就是無參函數(shù)。在調(diào)用無參函數(shù)時(shí)，主調(diào)函數(shù)并不將數(shù)據(jù)傳送給被調(diào)用函數(shù)，一般用來執(zhí)行指定的一組操作（例如上例那樣，以printstar函數(shù)的作用就是輸出18個(gè)星號(hào)）。無參函數(shù)可以帶回

4、或不帶回函數(shù)值，但一般以不帶回函數(shù)值的居多。 （2）有參函數(shù)。 在調(diào)用函數(shù)時(shí)，在主調(diào)函數(shù)和被調(diào)用函數(shù)之間有參數(shù)傳遞，也就是說，主調(diào)函數(shù)可以將數(shù)據(jù)傳給被調(diào)用函數(shù)使用，被調(diào)用函數(shù)中的數(shù)據(jù)也可以帶回來供主調(diào)函數(shù)使用。,函數(shù)定義,兩種定義形式：現(xiàn)代風(fēng)格(ANSI C)和傳統(tǒng)風(fēng)格， Turbo C全部支持兩種定義風(fēng)格。,函數(shù)定義示例,int max （int x，int y）/*形式參數(shù)說明*/ int z； /*函數(shù)體中的說明部分*/ z=xy?x:y; return（z）; ,x,y為形式參數(shù)，不能寫成 “int x,y”。 return語句的作用是將z的值作為函數(shù)值帶回到主調(diào)函數(shù)中。return后

5、面的括弧中的值作為函數(shù)帶回的值（括弧可省略） 在函數(shù)定義時(shí)已指定為整型，在函數(shù)體中定義z為整型，二者是一致的，將之作為函數(shù)max的值帶回調(diào)用函數(shù),形式為： 類型說明符 函數(shù)名() 如：dummy() ,在程序設(shè)計(jì)中往往根據(jù)需要確定若干模塊，分別由一些函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。而在第一階段只設(shè)計(jì)最基本的模塊，其它一些功能則在以后補(bǔ)上。在編寫程序的開始階段，可以在將來準(zhǔn)備擴(kuò)充功能的地方寫上一個(gè)空函數(shù)，函數(shù)名取將來采用的實(shí)際函數(shù)名，只是這些函數(shù)未編好，先占一個(gè)位置，以后用一個(gè)編好的函數(shù)代替它。,這樣做，程序的結(jié)構(gòu)清楚，可讀性好，以后擴(kuò)充新功能方便，對(duì)程序結(jié)構(gòu)影響不大。空函數(shù)在程序設(shè)計(jì)中常常是有用的。,空函數(shù),在調(diào)

6、用函數(shù)時(shí)，大多數(shù)情況下，主調(diào)函數(shù)和被調(diào)用函數(shù)之間有數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系。這就是前面提到的有參函數(shù)。 在定義函數(shù)時(shí)函數(shù)名后面括弧中的變量名稱為“形式參數(shù)”，在調(diào)用函數(shù)時(shí)，函數(shù)名后面括弧中的表達(dá)式稱為“實(shí)際參數(shù)”（簡稱“實(shí)參”）。,main（ ） int a,b,c； scanf（”%d,%d”， ,max（int x,int y） /*定義有參函數(shù)max*/ int z; zxy？x,y; return(z); ,運(yùn)行如下： 7,8 Max is 8,函數(shù)參數(shù)和函數(shù)的值,2實(shí)參可以是常量、變量或表達(dá)式，如：max(3,a+b); 但要求它們有確定的值。調(diào)用時(shí)將實(shí)參的值賦給形參變量。,3在被定義的函數(shù)中，

7、必須指定形參的類型。,4實(shí)參與形參的類型應(yīng)一致。如果實(shí)參為整型，形參為實(shí)型，或者相反，則發(fā)生“類型不匹配”的錯(cuò)誤。字符型與整型可以互相通用。,1在定義函數(shù)中指定的形參變量，在未出現(xiàn)函數(shù)調(diào)用時(shí)，它們并不占內(nèi)存中的存儲(chǔ)單元。只有在發(fā)生函數(shù)調(diào)用時(shí)函數(shù)max中的形參才被分配內(nèi)存單元。在調(diào)用結(jié)束后，形參所占的內(nèi)存單元也被釋放。,形參與實(shí)參說明,5C語言規(guī)定，實(shí)參變量對(duì)形參變量的傳遞是“值傳遞 “，即單向傳遞。在內(nèi)存中，實(shí)參單元對(duì)形參單元是不同的 單元。,在調(diào)用函數(shù)時(shí)，給形參分配存儲(chǔ)單元，并將實(shí)參對(duì)應(yīng)的值傳遞給形參，調(diào)用結(jié)束后，形參單元被釋放，實(shí)參單元仍保留并維持原值。 因此，在執(zhí)行一個(gè)被調(diào)用函數(shù)時(shí)，形參

8、的值如果發(fā)生改變，并不會(huì)改變主調(diào)函數(shù)的實(shí)參的值。例如，若在執(zhí)行函數(shù)過程中x和y的值變?yōu)?0和15，而a和b仍為2和3。,形參與實(shí)參說明(con.),/*使用直接編程的方法*/ main() float r,area; printf(“Input r:”); scanf(“%f”, ,/*使用函數(shù)的方法*/ float area_fun(float x)/*函數(shù)定義*/ float t; t=3.14159*x*x; return(t); main() float r,area; printf(“Input r:”); scanf(“%f”, ,用函數(shù)計(jì)算圓的面積,在主函數(shù)中輸入圓的半徑, 顯示

9、計(jì)算結(jié)果。,函數(shù)示例,函數(shù)定義說明,函數(shù)的缺省類型為： int或char類型 無參函數(shù)： 形參表可以缺??； 若用void 說明該函數(shù)無參數(shù)傳遞，利于參數(shù)傳遞過程的檢驗(yàn)。 例：void display(void) /*.*/ ,函數(shù)體： 包括變量定義和語句執(zhí)行兩部分; 可以只有執(zhí)行部分; 可以是空函數(shù) 不作任何操作 例： void display(void) ,返回語句關(guān)鍵字return 無參格式： return；指返回控制點(diǎn)(流程) 有參格式： return 表達(dá)式；返回控制點(diǎn)時(shí)帶回計(jì)算結(jié)果,函數(shù)類型與返回語句,函數(shù)類型 指函數(shù)返回值的類型，可以是任意類型 缺省的函數(shù)類型：表示返回int型或c

10、har型值(隱式說明) void型函數(shù)：表示該函數(shù)無任何返回值(無值型函數(shù)),void函數(shù)一般不使用return語句 一個(gè)函數(shù)中允許使用多個(gè)return語句 返回值與函數(shù)類型不一致時(shí)，自動(dòng)向函數(shù)類型轉(zhuǎn)換,參數(shù)類型示例,運(yùn)行情況如下: 1.5，2.5,max(float x,float y) float z ; zxy？x:y; return（z）; ,例：（注意變量的類型） main（） float a，b； int c; scanf(“%f,%f”, ,如果將main函數(shù)中的c定義為實(shí)型，用f格式符輸出，將輸出,2.000000,max is 2,return說明,main() int a，

11、b,c; a = printstar(); b = print_message（）； c = printstar（）； printf(“%d,%d,%d”,a,b,c); ,void printstar（） void print_message（） ,用“void”定義“無類型” ，系統(tǒng)就保證不使函數(shù)帶回任何值。,如果被調(diào)用函數(shù)中沒有return語句，并不帶回一個(gè)確定的、用戶所希望得到的函數(shù)值，但實(shí)際上，函數(shù)并不是不帶回值，而只是不帶回有用的值，帶回的是一個(gè)不確定的值。,函數(shù)示例,int y_fun(int a) if(a0) return 1; else return 0; ,求函數(shù) y(x

12、)的解,main() int x; scanf(“%d”, ,函數(shù)調(diào)用的一般形式： 函數(shù)名(實(shí)參表列)； 如果實(shí)參表列包含多個(gè)實(shí)參則各參數(shù)間用逗號(hào)隔開；實(shí)參與形參的個(gè)數(shù)應(yīng)相等，類型應(yīng)一致；實(shí)參與形參按順序?qū)?yīng)，一一傳遞數(shù)據(jù)。 函數(shù)調(diào)用方式（3種） 調(diào)用條件：函數(shù)已經(jīng)存在(庫函數(shù)或自定義函數(shù)) 語句調(diào)用 printstar(); 不要求函數(shù)帶回值，只要求函數(shù)完成一定的操作。 表達(dá)式調(diào)用 n=2*2+min(a,b); 函數(shù)表達(dá)式，要求帶回一個(gè)確定的值。 參數(shù)調(diào)用 putchar(getchar(); 函數(shù)調(diào)用作為一個(gè)函數(shù)的實(shí)參； 又如 printf(”d”,max(a,b);,函數(shù)調(diào)用,函數(shù)調(diào)用

13、-實(shí)參求值,main（ ） int i=2，p； p=f(i,+i); printf(“%d”,p); int f（int a,int b） int c； if（ab）c=1; else if（a=b）c=0; else c =-1; return（c）;,結(jié)果： 0,如果按自左至右順序求實(shí)參的值，則程序運(yùn)行應(yīng)的結(jié)果為“-1”. 若按自右至左順序求實(shí)參的值，則程序運(yùn)行結(jié)果為“0”。 因此應(yīng)當(dāng)避免這種容易引起不同理解的情況。,這種情況在printf函數(shù)中也同樣存在，如 printf（”%d,%d”,i,i+）; 也發(fā)生上述同樣的問題，若i的原值為3，在PC機(jī)上運(yùn)行結(jié)果為：4，3。應(yīng)該避免這種容易

14、搞混淆的用法,對(duì)實(shí)參表求值的順序并不是確定的，有的系統(tǒng)按自左至右順序求實(shí)參的值，有的系統(tǒng)則按自右至左順序。,被調(diào)用函數(shù)需要具備的條件： 首先被調(diào)用的函數(shù)必須是已經(jīng)存在的函數(shù)（是庫函數(shù)或用戶自己定義的函數(shù)）。 如果使用庫函數(shù)，一般還應(yīng)該在本文件開頭用inc1ude命令將調(diào)用有關(guān)庫函數(shù)時(shí)所需用到的信息包含到本文件來。例如， include “stdio.h” 如果使用用戶自己定義的函數(shù)，而且該函數(shù)與調(diào)用它的函數(shù)（即主調(diào)函數(shù)）在同一個(gè)文件中，一般還應(yīng)該在主調(diào)函數(shù)中對(duì)被調(diào)用函數(shù)的返回值的類型作聲明，即向編譯系統(tǒng)聲明將要調(diào)用此函數(shù)，并將有關(guān)信息通知編譯系統(tǒng)，以便檢驗(yàn)。 類型聲明的一般形式為: 類型標(biāo)識(shí)符

15、 被調(diào)用函數(shù)的函數(shù)名（）；,函數(shù)聲明,main（） float add（float x,float y）； *對(duì)被調(diào)用函數(shù)的聲明* float a，b，c； scanf（”%f,%f”, ,float add(float x,float y） *定義add函數(shù)* f1oat z； z=x+y; return（z）;,運(yùn)行情況如下： 3.6， 5.5 sum is 9.100000,函數(shù)聲明示例,函數(shù)聲明與定義的區(qū)別,對(duì)函數(shù)的“定義”和“聲明”不是一回事。“定義”是指對(duì)函數(shù)功能的確立，包括指定函數(shù)名，函數(shù)值類型、形參及其類型、函數(shù)體等，它是一個(gè)完整的、獨(dú)立的函數(shù)單位。 而“聲明”的作用則是把函數(shù)

16、的名字、函數(shù)類型以及形參的類型、個(gè)數(shù)和順序通知編譯系統(tǒng)，以便在調(diào)用該函數(shù)時(shí)系統(tǒng)按此進(jìn)行對(duì)照檢查（例如函數(shù)名是否正確，實(shí)參與形參的類型和個(gè)數(shù)是否一致）。函數(shù)定義是唯一的，但函數(shù)的聲明可以多次。 在函數(shù)聲明中也可以不寫形參名，而只寫形參的類型。如：float add(float ,float);（也允許在函數(shù)原型中加上參數(shù)名）C語言中，把以上形式的函數(shù)聲明稱為函數(shù)原型。作用主要是利用它在程序的編譯階段對(duì)調(diào)用函數(shù)的合法性進(jìn)行全面檢查。,函數(shù)聲明特例,如果函數(shù)的返回值是整型或字符型，可以不必進(jìn)行聲明，系統(tǒng)對(duì)它們自動(dòng)按整型聲明。但為清晰起見，建議都加以聲明為好。 如果被調(diào)用函數(shù)的定義出現(xiàn)在主調(diào)函數(shù)之前，可以不必加以聲明。因?yàn)榫幾g系統(tǒng)已經(jīng)先知道了已定義的函數(shù)類型，會(huì)自動(dòng)處理的。 如果已在所有函數(shù)定義之前，在文件的開頭，在函數(shù)的外部已聲明了函數(shù)類型，則在各個(gè)主調(diào)函數(shù)中不必對(duì)所調(diào)用的函數(shù)再作類型聲明。 除了以上三種情況外，都應(yīng)該按上述介紹的方法對(duì)所調(diào)用函數(shù)