第6章 函数 本章要求 理解模块化程序设计思想； 掌握函数的定义与调用方法； 掌握C语言的参数传递方式，尤其是数组参数的 传递特点； 掌握变量的作用域和存储方式。 本章重点 函数的定义与调用 参数传递 变量的作用域和存储方式 本章难点 参数传递 变量的作用域和存储方式已知多边形的各条边的长度，要计算多边形 的面积。 计算多边形面积，可将多边形 分解成若干个三角形。计算三角形面积的公式如下： c = 0.5 * (x + y + z); area = sqrt(c * (c - x) * (c - y) * (c - z); 多边形在面积为 : s=s1+s2+s3;abc defgS1S2 S3引例：6.1 函数概述6.1.1 模块化程序设计方法 模块是较小的、能够完成一定任务的、相 对独立的程序段，可以被看作组成一个程序 的逻辑单元。 C语言使用函数作为程序的组成单元。 一个完整的程序由一个主函数main和若干 个其它函数组成，由主函数根据需要调用其 它函数来实现相应功能，调用的关键在于函 数之间的数据传递。 对于每一个函数，它仍然由顺序、选择和 循环三种基本结构组成 。6.1.2 C函数的分类 从使用角度划分 从函数形式划分 从函数的结果划分 从函数的存储类型划分 标准函数，即库函数 自定义函数 无参函数 有参函数 无返回值函数 有返回值函数 外部函数（extern） 静态函数（static）注意：在函数 体中，形式参 数作为已知的 变量，它的值 是函数调用时 由实参传递。6.2 函数的定义 6.2.1 函数的定义形式 类型符 函数名( 形式参数) 函数体 说明： 类型符用于说明函数返回值的类型。 函数名是一个标识符。 形式参数可以是0个、一个或多个，表示该 函数被调用时所需的一些必要信息，其定义 与变量的定义形式相似。 函数体一般包括声明部分和执行部分。 6.2.2 函数返回值C语言通过return语句获得函数返回值的，其 格式如下：return 表达式; 或 return(表达式); 例： float area(float x,float y,float z) float t,s;t=0.5*(x+y+z);s=sqrt(t*(t-x)*(t-y)*(t-z);return s; 返回值类型返回计算结果注意：也有函 数无返回值。void abc() printf(“#n”);说明： 表达式的值即函数返回值，它应与所定义 的函数返回值的类型一致 一个函数可以有多条return语句，执行到 哪一条return语句，哪一条起作用 return语句的另一作用是终止执行函数 为增加程序的可读性，建议只在函数结尾 处使用一次return语句main() s1=area(a,b,c);若定义好函数area， 在main函数中就可 以调用了。6.2.3 形式参数的设计 分析函数的功能，哪个数据需要调用函数提 供，就应定义一个形式参数接收该数据。 如：计算一个三角形面积，需要知道三条边的 长度。例： float area(float x,float y,float z) float t,s;t=0.5*(x+y+z);s=sqrt(t*(t-x)*(t-y)*(t-z);return s; char getach(void) return(a+random(26); 随机产生一个 小写字母。无 需参数。6.2.4 函数原型 在使用自定义函数时，除了进行函数的定 义外，还需要在调用该函数之前对其进行原 型声明 函数原型声明和函数定义的区别 函数原型声明的作用是将函数类型告诉编 译系统，使程序在编译阶段对调用函数的合 法性进行全面的检查，避免函数调用时出现 参数的个数或类型不一致的运行错误。 函数定义部分则是函数的实际实现代码 函数原型声明的格式：类型符 函数名(形式参数);参数名可省6.3 函数调用与参数传递6.3.1 函数的调用方式 有参函数调用的格式：函数名(实际参数) 无参函数的调用格式：函数名( ) 说明： 函数总是在某个函数体中被调用； 函数调用可以在结尾处加上分号，单独作 为一条语句； 对于有返回值的函数，其调用也可以出现 在某条语句中；函数调用过程float area(float x, float y,float z) float t,s;t=0.5*(x+y+z);s=sqrt(t*(t-x)*(t-y)*(t-z);return s; void main() float a,b,c,d,e,f,g;float s1,s2,s3,s;a=9;b=11;c=18;d=13;e=14;f=7;g=8;s1=area(a,b,c);s2=area(c,d,e);s3=area(e,f,g);s=s1+s2+s3;printf(“s=%fn“,s);getch(); 库函数printf主调函数被调函数6.3.2 参数传递 函数的参数： 形式参数（形参或虚参）定义函数时的 参数，用于接受主调函数提供的值。 形参调用函数时分配内存空间，调用结束后 释放空间。 实际参数（实参）调用函数时的参数， 向被调用函数提供的一些具体信息。 可以是常量、变量或表达式，有具体的值。 若是变量，在主调函数中必须有定义。 调用有参函数时，必须要提供与形参相匹 配的实参。它们必须与形参保持个数相同， 位置与类型一一对应。函数定义：float area(float x, float y,float z) 函数调用：s1=area(a, b, c);例：设计一个求两个整数和的函数 sum，并编写main函数调用它。例：设计一个判断一个数是否为素数 的函数shusu，并编写main函数打印 100以内所有的素数。void main() int x,y;x=10; y=20; printf(“x=%d y=%dn“, x,y);swap(x,y); printf(“x=%d y=%dn“, x,y); 注意，C语言中的参数传递是一种单向的“值 传递”。void swap(int a,int b) int t;t=a;a=b;b=t; xyab1020102020106.3.3 指针变量作参数void main() int x,y;x=10; y=20; printf(“x=%d y=%dn“, x,y);swap( printf(“x=%d y=%dn“, x,y); void swap(int *a,int *b) int t;t=*a;*a=*b;*b=t; xyab1020 void root(float a,float b,float c,float *x1,float *x2) *x1=(-b+sqrt(b*b-4*a*c)/2;*x2=(-b-sqrt(b*b-4*a*c)/2; 定义形参 时要用指 针变量使用形参 时取其内 容实参为变量 的地址6.3.4 数组参数 一维数组参数的定义和使用原则 一维形参数组的定义形式为：类型名 形参数组名 不用指定元素个数，但一对方括号不可缺少， 否则无法说明该参数为一数组。 如：void sort(int a ,int n); 调用使用数组参数的函数时，与形参数组对 应的实参是一个同类型的数组名，不需要指定 元素个数，也不需要加上方括号。 如：sort(a,n); 说明： 数组参数传递的是数组的首地址，当型参 数组发生改变，实参数组也会发生改变。 如：void sort(int a ,int n); 也可以写成： void sort(int *a, int n); 通常情况下，数组做函数参数，需要再定 义一个整型形参，用于传递数组元素个数的 信息。 例：设计四个函数分别用于随机产 生20个数，排序，求最大值，每行 5个打印输出，并编写main函数调 用它。例编写一个判断一个字 符串是否为“回文”的 函数。 int huiwen(char s) char *h,*t;h=s;t=s+strlen(s)-1;while(*h=*t else return(0); A B C B A 0shthth tA B B A 0hthtt hA B B C A 0htht多维数组参数 多维形参数组的定义形式为： 类型名 形参数组名数值数值 即除了最左边的方括号可能留空外，其余都 要填写数值。 如： int max_value(int a 4,int n); 调用使用多维数组参数的函数时，与形参 数组对应的实参是一个同类型的数组名，也 不需要加上任何方括号。 如： m=max_value(x,3); 6.3.5 函数的嵌套调用 C语言允许嵌套调用函数，即在调用一个函数 的过程中，又调用另一个函数。float area(float x, float y,float z) s=sqrt(t*(t-x)*(t-y)*(t-z); void main() s1=area(a,b,c); 库函数sqrt()注意：遇到函数调用，主调函数中断，转向 被调函数执行，被调函数执行结束，回到主 调函数中断处继续执行6.3.6 函数的递归调用一个函数不仅可以调用其它函数，还可 以直接或间接调用它本身，这种调用过程被 称作递归。例：对阶乘的定义。n!=n(n-1)!(n-1)!=(n-1)(n-2)! 代码：float fact(int n) float f;if(n=0|n=1) f=1;else f = n * fact(n-1);return(f); 函数在自 身定义的 内部调用 自己。n=3 float fact(int n) float f;if(n=0|n=1)f=1;else f=n*fact(n-1);return(f); main() int x; float s;scanf(“%d“,s=fact(x);printf(“s=%f“,s); n=2 float fact(int n) float f;if(n=0|n=1)f=1;else f=n*fact(n-1);return(f); n=1 float fact(int n) float f;if(n=0|n=1)f=1;else f=n*fact(n-1);return(f); 若输入为3说明： l构成递归的条件： 能用递归形式表示，并且递归向终止条件 发展。 递归结束条件及结束时的值； l递归算法设计简单，但消耗的机时和占据 的内存空间比非递归大。例：设计递归函数计算斐波那契数 列，公式如下：f(0)=0 f(1)=1f(n)=f(n-2)+f(n-1)6.4 函数与指针 6.4.1 返回指针值的函数 定义形式为： 类型名 *函数名(形式参数) 例如：int *f(int a,int b); 注意： 返回的指针（即内存地址），必须是可用 的不被释放的地址。否则返回的地址为无意 义地址。 函数调用结束后，其形参和定义变量的内 存空间都将被释放。6.4.2 函数的指针 C程序中，函数名代表了函数存储空间的起 始地址，即函数的指针。 定义一个指针变量存放函数的入口地址，这 种指针变量被称为指向函数的指针变量，其定 义形式如下： 类型名 (*指针变量名)(参数类型); 例如：int (*p)(int,int); 指针变针变 量p，指向一个函数。