第7章 函数,课堂提问1.用循环编程计算输出6!2.输入m，n，计算并输出Cnm =n!/(m!*(n-m)!),7.0 引例,第八章 函数,7.1 概述-为什么要用函数模块化程序设计基本思想：将一个大的程序按功能分割成一些小模块,特点：各模块相对独立、功能单一、结构清晰、接口简单控制了程序设计的复杂性提高元件的可靠性缩短开发周期避免程序开发的重复劳动易于维护和功能扩充开发方法: 自上向下,逐步分解，分而治之,C是模块化程序设计语言,C程序结构,C是函数式语言必须有且只能有一个名为main的主函数C程序的执行总是从main函数开始，在main中结束函数不能嵌套定义,可以嵌套调用,函数分类从用户角度标准函数（库函数）：由系统提供用户自定义函数从函数形式无参函数有参函数,使用库函数应注意：1、函数功能2、函数参数的数目和顺序，及各参数意义和类型3、函数返回值意义和类型4、需要使用的包含文件,Ch7_201.c,7.2 函数的定义,7.2.1 为什么要定义函数C语言要求，在程序中用到的所有函数，必须“先定义，后使用”指定函数名字、函数返回值类型、函数实现的功能以及参数的个数与类型，将这些信息通知编译系统。指定函数的名字，以便以后按名调用指定函数类型，即函数返回值的类型指定函数参数的名字和类型，以便在调用函数时向它们传递数据指定函数的功能。,一般格式,合法标识符,函数返回值类型缺省int型无返回值void,函数体,函数类型 函数名（形参类型说明表）说明部分语句部分,例 有参函数（现代风格） int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y; return(z); ,例 无参函数 printstar( ) printf(“*n”); 或 printstar(void ) printf(“*n”); ,7.3 调用函数,7.3.1函数调用的形式7.3.2函数调用时的数据传递7.3.3函数调用的过程7.3.4函数的返回值,7.3.1函数调用的形式,按函数调用在程序中出现的形式和位置来分，可以有以下3种函数调用方式：. 函数调用语句如 printf_star()；这时不要求函数带回值，只要求函数完成一定的操作2.函数调用出现在另一个表达式中 如c=max(a,b);. 函数参数函数调用作为另一函数调用时的实参 如mmax(a,max(b,c);,7.3.2 函数调用时的数据传递,1.形式参数和实际参数在调用有参函数时，主调函数和被调用函数之间有数据传递关系定义函数时函数名后面的变量名称为“形式参数”（简称“形参”）主调函数中调用一个函数时，函数名后面参数称为“实际参数”（调用函数时函数名后面括号中的表达式,简称“实参”） 实际参数可以是常量、变量或表达式,7.3.2 函数调用时的数据传递,例7.2输入两个整数，要求输出其中值较大者。要求用函数来找到大数。,main() int a,b,c; scanf(%d,%d,说明：实参必须有确定的值形参必须指定类型形参与实参类型一致，个数相同若形参与实参类型不一致，自动按形参类型转换函数调用转换形参在函数被调用前不占内存;函数调用时为形参分配内存；调用结束，内存释放,7.3.2 函数调用时的数据传递形参与实参形式参数：定义函数时函数名后面括号中的变量名实际参数：调用函数时函数名后面括号中的表达式,例 计算x的立方,#include float cube(float x) return(x*x*x);main() float a, product; printf(Please input value of a:); scanf(%f,x,1.2,1.2,1.728,参数传递方式值传递方式方式：函数调用时,为形参分配单元,并将实参的值复制到形参中；调用结束，形参单元被释放，实参单元仍保留并维持原值特点：形参与实参占用不同的内存单元单向传递,地址传递方式：函数调用时，将数据的存储地址作为参数传递给形参特点：形参与实参占用同样的存储单元“双向”传递实参和形参必须是地址常量或变量,7.3.3 函数调用的过程,在定义函数中指定的形参，在未出现函数调用时，它们并不占内存中的存储单元。在发生函数调用时，函数max的形参被临时分配内存单元。,2,a,3,b,x,y,2,3,实参,形参,7.3.3 函数调用的过程,调用结束，形参单元被释放实参单元仍保留并维持原值，没有改变如果在执行一个被调用函数时，形参的值发生改变，不会改变主调函数的实参的值,2,a,3,b,x,y,2,3,实参,形参,7.3.4 函数的返回值返回语句形式： return(表达式)； 或 return 表达式; 或 return;功能：使程序控制从被调用函数返回到调用函数中，同时把返值带给调用函数说明：函数中可有多个return语句,执行到哪一个return语句，哪一个就起作用若无return语句，遇时，自动返回调用函数若函数类型与return语句中表达式值的类型不一致，按前者为准，自动转换-函数调用转换void型函数,例 无返回值函数 void swap(int x,int y ) int temp; temp=x; x=y; y=temp; ,#include int main() int max(float x,float y); float a,b; int c; scanf(%f,%f,1.5,2.6,2.6,2,变为2,printstar() printf(*);main() int a; a=printstar(); printf(%d,a);,例 函数带回不确定值,输出：10,void printstar() printf(*);main() int a; a=printstar(); printf(%d,a);,编译错误！,例 函数返回值类型转换,main() float a,b; int c; scanf(%f,%f,7.4对被调用函数的声明和函数原型调用形式 函数名(实参表);说明：实参与形参个数相等，类型一致，按顺序一一对应实参表求值顺序，因系统而定（Turbo C 自右向左）,调用方式函数语句： 例 printstar(); printf(“Hello,World!n”);函数表达式： 例 m=max(a,b)*2;函数参数： 例 printf(“%d”,max(a,b); m=max(a,max(b,c);,函数声明对被调用函数要求：必须是已存在的函数库函数: #include 用户自定义函数: 函数类型说明函数声明一般形式： 函数类型 函数名(形参类型 形参名,. ); 或 函数类型 函数名();作用：告诉编译系统函数类型、参数个数及类型，以便检验函数定义与函数说明不同函数说明位置：程序的数据说明部分（函数内或外）下列情况下，可不作函数说明若函数返值是char或int型，系统自动按int型处理被调用函数定义出现在主调函数之前有些系统(如Borland C+)要求函数说明指出函数返值类型和形参类型，并且对void 和 int 型函数也要进行函数说明,函数声明举例/*例7.4 输入两个实数，用一个函数求出它们之和*/,7.5 函数的嵌套嵌套调用C规定：函数定义不可嵌套，但可以嵌套调用函数,例 求三个数中最大数和最小数的差值,#include int dif(int x,int y,int z); int max(int x,int y,int z); int min(int x,int y,int z);void main() int a,b,c,d; scanf(%d%d%d, ,Ch7_202.c,int dif(int x,int y,int z) return max(x,y,z)-min(x,y,z); int max(int x,int y,int z) int r; r=xy?x:y; return(rz?r:z); int min(int x,int y,int z) int r; r=xy?x:y; return(rz?r:z); ,7. 6函数的递归调用定义：函数直接或间接的调用自身叫函数的递归调用,说明C编译系统对递归函数的自调用次数没有限制每调用函数一次，在内存堆栈区分配空间，用于存放函数变量、返回值等信息，所以递归次数过多，可能引起堆栈溢出,int f(int x) int y,z; z=f(y); . return(2*z);,例7.8 求n的阶乘,#include int fac(int n) int f; if(n0) printf(n0,data error!); else if(n=0|n=1) f=1; else f=fac(n-1)*n; return(f);main() int n, y; printf(Input a integer number:); scanf(%d,课堂提问：,1.用循环编程计算输出262.编写函数power(x,y)计算x y 输入n，m，通过调用power(n,m)计算nm,输出结果3.使用递归编写函数power(x,y)计算x y,例 7. （汉诺）塔问题。这是一个古典的数学问题，是一个用递归方法解题的典型例子。问题是这样的：古代有一个梵塔，塔内有3个座A、B、C，开始时座上有个盘子，盘子大小不等，大的在下，小的在上（见图7.）。有一个老和尚想把这个盘子从座移到座，但每次只允许移动一个盘，且在移动过程中在3个座上都始终保持大盘在下，小盘在上。在移动过程中可以利用座，要求编程序打印出移动的步骤。,为便于理解，我们先分析将座上个盘子移到座上的过程：,(1) 将座上个盘子移到座上（借助）；(2) 将座上个盘子移到座上；(3) 将座上个盘子移到座上（借助）。其中第()步可以直接实现。第步又可用递归方法分解为： 将上个盘子从移到； 将上个盘子从移到； 将上个盘子从移到。第()步可以分解为： 将上个盘子从移到上； 将上个盘子从移到上； 将上个盘子从移到上。,将以上综合起来，可得到移动3个盘子的步骤为，。,由上面的分析可知：将个盘子从座移到座可以分解为以下3个步骤：(1) 将上个盘借助座先移到座上。(2) 把座上剩下的一个盘移到座上。(3) 将个盘从座借助于座移到座上。,