冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章第第4章章 函数与预处理函数与预处理4.1 概述概述4.2 定义函数的一般形式定义函数的一般形式4.3 函数参数和函数的值函数参数和函数的值4.4 函数的调用函数的调用*4.5 内置函数内置函数*4.6 函数的重载函数的重载*4.7 函数模板函数模板*4.8 有默认参数的函数有默认参数的函数4.9 函数的嵌套调用函数的嵌套调用4.10 函数的递归调用函数的递归调用4.11 局部变量和全局变量局部变量和全局变量4.12 变量的存储类别变量的存储类别4.13 变量属性小结变量属性小结4.14 关于变量的声明和定义关于变量的声明和定义4.15 内部函数和外部函数内部函数和外部函数4.16 预处理命令预处理命令傣鹿惕税瓣狈膛亲于寐詹往碱蜀焰块骄谈樟玫昨镭衣扁谩恰培喻芬挣愁焦中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章一个较大的程序不可能完全由一个人从头至尾地完成，一个较大的程序不可能完全由一个人从头至尾地完成，更不可能把所有的内容都放在一个主函数中。为了便更不可能把所有的内容都放在一个主函数中。为了便于规划、组织、编程和调试，一般的做法是于规划、组织、编程和调试，一般的做法是把一个大把一个大的程序划分为若干个程序模块的程序划分为若干个程序模块(即程序文件即程序文件)，每一个，每一个模块实现一部分功能。模块实现一部分功能。不同的程序模块可以由不同的不同的程序模块可以由不同的人来完成。在程序进行编译时，以程序模块为编译单人来完成。在程序进行编译时，以程序模块为编译单位，即分别对每一个编译单位进行编译。如果发现错位，即分别对每一个编译单位进行编译。如果发现错误，可以在本程序模块范围内查错并改正。在误，可以在本程序模块范围内查错并改正。在分别通分别通过编译后，才进行连接过编译后，才进行连接，把各模块的目标文件以及系把各模块的目标文件以及系统文件连接在一起形成可执行文件。统文件连接在一起形成可执行文件。4.1 概述概述遍仗始焕丰丙棱拒瓦司段改前竭咳爆特贰遂互浑己殿烩途躇笼迷圃倚舟株中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在一个程序文件中可以包含若干个函数。在一个程序文件中可以包含若干个函数。无论把一个无论把一个程序划分为多少个程序模块，只能有一个程序划分为多少个程序模块，只能有一个main函数。函数。程序总是从程序总是从main函数开始执行的。在程序运行过程函数开始执行的。在程序运行过程中，由主函数调用其他函数，其他函数也可以互相调中，由主函数调用其他函数，其他函数也可以互相调用。在用。在C语言中没有类和对象，在程序模块中直接定语言中没有类和对象，在程序模块中直接定义函数。可以认为，一个义函数。可以认为，一个C程序是由若干个函数组成程序是由若干个函数组成的，的，C语言被认为是面向函数的语言语言被认为是面向函数的语言。C+面向过程面向过程的程序设计沿用了的程序设计沿用了C语言使用函数的方法。语言使用函数的方法。在在C+面面向对象的程序设计中，主函数以外的函数大多是被封向对象的程序设计中，主函数以外的函数大多是被封装在类中的。主函数或其他函数可以通过类对象调用装在类中的。主函数或其他函数可以通过类对象调用类中的函数。类中的函数。无论是无论是C还是还是C+，程序中的各项操作，程序中的各项操作基本上都是由函数来实现的，程序编写者要根据需要基本上都是由函数来实现的，程序编写者要根据需要编写一个个函数，每个函数用来实现某一功能。因此，编写一个个函数，每个函数用来实现某一功能。因此，读者必须掌握函数的概念以及学会设计和使用函数。读者必须掌握函数的概念以及学会设计和使用函数。 炕悠世稍岛荆袭雏宵款赌惯漓踩孔蛋钱纷罗碑兢液捡担咙传列储狈竹旱对中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在实际应用的程序中，主函数写得很简单，它的作用在实际应用的程序中，主函数写得很简单，它的作用就是调用各个函数，程序各部分的功能全部都是由各就是调用各个函数，程序各部分的功能全部都是由各函数实现的。主函数相当于总调度，调动各函数依次函数实现的。主函数相当于总调度，调动各函数依次实现各项功能。实现各项功能。开发商和软件开发人员将一些常用的功能模块编写成开发商和软件开发人员将一些常用的功能模块编写成函数，放在函数库中供公共选用。函数，放在函数库中供公共选用。程序开发人员要善程序开发人员要善于利用库函数，以减少重复编写程序段的工作量。于利用库函数，以减少重复编写程序段的工作量。术鬼穆柱据澳耳归虞咋建随齿卢侦尺岩确峭访井请肢举缉染唆林感恬燥爸中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章图图4.是一个程序中函数调用的示意图。是一个程序中函数调用的示意图。图图4.坡泡浸非轮滩孽淆火叙蛾柞长抱屠乱耽官清嚎拥耀饭簿玩千悲块矩平脂尸中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例41 在主函数中调用其他函数。在主函数中调用其他函数。#include using namespace std;void printstar(void) /定义定义printstar函数函数 cout* endl; /输出输出30个个“*”void print_message(void) /定义定义print_message函数函数 cout Welcome to C+!y?x：y; /将将x和和y中的大者的值赋给整型变量中的大者的值赋给整型变量zreturn (z); /将将z的值作为函数值返回调用点的值作为函数值返回调用点C+要求在定义函数时必须指定函数的类型要求在定义函数时必须指定函数的类型。4.2.2 定义有参函数的一般形式定义有参函数的一般形式戌具察唬快沏裴沤坠鱼涩滨欢压暗企钡吕鼓腕搏总占乏笺铣蕊羔烫撅注鞍中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在调用函数时，大多数情况下，函数是带参数的。主在调用函数时，大多数情况下，函数是带参数的。主调函数和被调用函数之间有数据传递关系。前面已提调函数和被调用函数之间有数据传递关系。前面已提到：到：在定义函数时函数名后面括号中的变量名称为在定义函数时函数名后面括号中的变量名称为形形式参数式参数（formal parameter，简称，简称形参形参），在主调函），在主调函数中调用一个函数时，函数名后面括号中的参数数中调用一个函数时，函数名后面括号中的参数(可可以是一个表达式以是一个表达式)称为称为实际参数实际参数（actual parameter，简称简称实参实参）。）。4.3 函数参数和函数的值函数参数和函数的值 4.3.1 形式参数和实际参数形式参数和实际参数灌司钩槽拧裳赌筑辫志滥撼瓣汝遵豫错粮若勋杀寿丰爬哪械测万劳妓坪容中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.2 调用函数时的数据传递。调用函数时的数据传递。#include using namespace std;int max(int x,int y) /定义有参函数定义有参函数maxint z; z=xy?x：y; return(z);int main( )int a,b,c; coutab; c=max(a,b); /调用调用max函数，给定实参为函数，给定实参为a,b。函数值赋给。函数值赋给c coutmax=cendl; return 0;告玻喷蝶惮衡裕枣仑裕夷酸阅以瑶儒怪胃脐费炮倡撕疮僻雕胚惋迸蛋淤喘中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行情况如下：运行情况如下：please enter two integer numbers：2 3 max=3图图4.2脑铝哼多滥霉蛔棕衡祖溢纷续副盛腮铭钱虚遇犹廉肺盘啃猿壤婚津睦漫逼中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章有关形参与实参的说明有关形参与实参的说明：(1) 在定义函数时指定的形参，在未出现函数调用时，在定义函数时指定的形参，在未出现函数调用时，它们并不占内存中的存储单元，因此称它们是形式参它们并不占内存中的存储单元，因此称它们是形式参数或虚拟参数，表示它们并不是实际存在的数据，只数或虚拟参数，表示它们并不是实际存在的数据，只有在发生函数调用时，函数有在发生函数调用时，函数max中的形参才被分配内中的形参才被分配内存单元，以便接收从实参传来的数据。在调用结束后，存单元，以便接收从实参传来的数据。在调用结束后，形参所占的内存单元也被释放。形参所占的内存单元也被释放。(2) 实参可以是常量、变量或表达式，如实参可以是常量、变量或表达式，如max(3, a+b)；但要求；但要求a和和b有确定的值。以便在调用函数时将实参有确定的值。以便在调用函数时将实参的值赋给形参。的值赋给形参。(3) 在定义函数时，在定义函数时，必须在函数首部指定形参的类型必须在函数首部指定形参的类型（见例（见例4.2程序第程序第3行）。行）。卧卫嘴邢效优鸡苛跨席慈及暑销怪迈隶寇檀掠巳空卖录卤这阁焕官拾柴狗中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(4) 实参与形参的类型应相同或赋值兼容。实参与形参的类型应相同或赋值兼容。例例4.2中实中实参和形参都是整型，这是合法的、正确的。如果实参参和形参都是整型，这是合法的、正确的。如果实参为整型而形参为实型，或者相反，为整型而形参为实型，或者相反，则按不同类型数值则按不同类型数值的赋值规则进行转换。的赋值规则进行转换。例如实参例如实参a的值为的值为3.5，而形参，而形参x为整型，则将为整型，则将3.5转换成整数转换成整数3，然后送到形参，然后送到形参b。字。字符型与整型可以互相通用。符型与整型可以互相通用。(5) 实参变量对形参变量的数据传递是实参变量对形参变量的数据传递是“值传递值传递”，即，即单向传递，单向传递，只由实参传给形参，而不能由形参传回来只由实参传给形参，而不能由形参传回来给实参。在调用函数时，编译系统临时给形参分配存给实参。在调用函数时，编译系统临时给形参分配存储单元。请注意：储单元。请注意： 实参单元与形参单元是不同的单实参单元与形参单元是不同的单元。图元。图4.3表示将实参和的值表示将实参和的值2和和3传递给对应的传递给对应的形参和。形参和。三展疏缺桓锣辫剃拘莽如酥庭垃沤蔑矾胀粘茹畦历累纪郁姓勘锐慌嫩拘升中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章 图图4.3 图图4.4调用结束后，形参单元被释放，实参单元仍保留并维调用结束后，形参单元被释放，实参单元仍保留并维持原值。持原值。因此，在执行一个被调用函数时，形参的值因此，在执行一个被调用函数时，形参的值如果发生改变，并不会改变主调函数中实参的值。如果发生改变，并不会改变主调函数中实参的值。例例如，若在执行如，若在执行max函数过程中形参和的值变为函数过程中形参和的值变为10和和15，调用结束后，实参和仍为，调用结束后，实参和仍为2和和3，见图，见图4.4。污尿蟹询娱鸟芥惮网罐明漫农氛塔渐词缝词瘦鞭速疏脑古尤糊灭缎藉埠卖中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(1) 函数的返回值是通过函数中的函数的返回值是通过函数中的return语句获得的。语句获得的。return语句将被调用函数中的一个确定值带回主调函语句将被调用函数中的一个确定值带回主调函数中去。数中去。return语句后面的括号可以要，也可以不要。语句后面的括号可以要，也可以不要。return后面的值可以是一个表达式。后面的值可以是一个表达式。(2) 函数值的类型函数值的类型。既然函数有返回值，这个值当然。既然函数有返回值，这个值当然应属于某一个确定的类型，应当在定义函数时指定函应属于某一个确定的类型，应当在定义函数时指定函数值的类型。数值的类型。(3) 如果函数值的类型和如果函数值的类型和return语句中表达式的值不语句中表达式的值不一致，则以函数类型为准，即函数类型决定返回值的一致，则以函数类型为准，即函数类型决定返回值的类型。类型。对数值型数据，可以自动进行类型转换。对数值型数据，可以自动进行类型转换。4.3.2 函数的返回值函数的返回值簇览浙慨震矢踢袄够痕翅啄仓旬桥琶啤觅撼快综坏毕电曼讣啊迫娶耗曳圃中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章函数名（实参表列）函数名（实参表列）如果是调用无参函数，则如果是调用无参函数，则“实参表列实参表列”可以没有，但括可以没有，但括号不能省略。如果实参表列包含多个实参，则各参数号不能省略。如果实参表列包含多个实参，则各参数间用逗号隔开。实参与形参的个数应相等，类型应匹间用逗号隔开。实参与形参的个数应相等，类型应匹配配(相同或赋值兼容相同或赋值兼容)。实参与形参按顺序对应，一对。实参与形参按顺序对应，一对一地传递数据。一地传递数据。4.4 函数的调用函数的调用 4.4.1 函数调用的一般形式函数调用的一般形式技虽菲播犹缮篱局俩授犯驹搂追铡砧存枣腥僻辕坑粳梆殊珠弃睛债邯李掉中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章按函数在语句中的作用来分，有以下按函数在语句中的作用来分，有以下3种函数调用方种函数调用方式：式：. 函数语句函数语句把函数调用单独作为一个语句，把函数调用单独作为一个语句，并不要求函数带回一并不要求函数带回一个值，只是要求函数完成一定的操作。个值，只是要求函数完成一定的操作。如例如例4.1中的中的printstar( )；2. 函数表达式函数表达式函数出现在一个表达式中，这时要求函数带回一个确函数出现在一个表达式中，这时要求函数带回一个确定的值以参加表达式的运算。定的值以参加表达式的运算。如如c=2*max(a,b);3. 函数参数函数参数函数调用作为一个函数的实参。函数调用作为一个函数的实参。如如m=max(a,max(b,c); /max(b,c)是函数调用，其值作为外层是函数调用，其值作为外层max函数调用的一个实参函数调用的一个实参4.4.2 函数调用的方式函数调用的方式尿竭役巍馁蹋翌防帛嵌脖矾狂修短狮把靶狭祝怔蝴估斧主备铬蚜吮弧蝎薛中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在一个函数中调用另一个函数（即被调用函数）需要在一个函数中调用另一个函数（即被调用函数）需要具备哪些条件呢？具备哪些条件呢？(1) 首先被调用的函数必须是已经存在的函数首先被调用的函数必须是已经存在的函数。(2) 如果使用库函数，一般还应该在本文件开头用如果使用库函数，一般还应该在本文件开头用include命令将有关头文件命令将有关头文件“包含包含”到本文件中来。到本文件中来。(3) 如果使用用户自己定义的函数，而该函数与调用如果使用用户自己定义的函数，而该函数与调用它的函数（即主调函数）在同一个程序单位中它的函数（即主调函数）在同一个程序单位中,且位且位置在主调函数之后，则必须在调用此函数之前对被调置在主调函数之后，则必须在调用此函数之前对被调用的函数作声明。用的函数作声明。所谓函数声明所谓函数声明(declare)，就是在函数尚在未定义的情，就是在函数尚在未定义的情况下，事先将该函数的有关信息通知编译系统，以便况下，事先将该函数的有关信息通知编译系统，以便使编译能正常进行。使编译能正常进行。4.4.3 对被调用函数的声明和函数原型对被调用函数的声明和函数原型折袄朽陪吨吉苑豫摄朔廊椰诉掩昌疙闯摆简技坷侈清潦悍精蕾梢误森养什中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.3 对被调用的函数作声明。对被调用的函数作声明。#include using namespace std;int main( )float add(float x,float y); /对对add函数作声明函数作声明 float a,b,c;coutab; c=add(a,b); coutsum=cendl; return 0;float add(float x,float y) /定义定义add函数函数float z; z=x+y; return (z);浪王屏凹毁蕊柜疥戚郊戴檄掷哨戴情冯返臂尊抠颠哭燃吩肚毡舷守斩唐仿中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行情况如下：运行情况如下：please enter a,b：123.68 456.45 sum=580.13注意：注意：对函数的定义和声明不是同一件事情。对函数的定义和声明不是同一件事情。定义是定义是指对函数功能的确立，包括指定函数名、函数类型、指对函数功能的确立，包括指定函数名、函数类型、形参及其类型、函数体等，它是一个完整的、独立的形参及其类型、函数体等，它是一个完整的、独立的函数单位。而声明的作用则是把函数的名字、函数类函数单位。而声明的作用则是把函数的名字、函数类型以及形参的个数、类型和顺序型以及形参的个数、类型和顺序(注意，不包括函数注意，不包括函数体体)通知编译系统，以便在对包含函数调用的语句进通知编译系统，以便在对包含函数调用的语句进行编译时，据此对其进行对照检查（例如函数名是否行编译时，据此对其进行对照检查（例如函数名是否正确，实参与形参的类型和个数是否一致）。正确，实参与形参的类型和个数是否一致）。其实，在函数声明中也可以不写形参名，而只写形参其实，在函数声明中也可以不写形参名，而只写形参的类型，的类型，如如帮仕双往适孕犀谓土琳尾小班攀髓俘狸试桩颧卸脱夯淘演寐舟穷稗隆平忽中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章float add(float，float);这种函数声明称为这种函数声明称为函数原型函数原型(function prototype)。使使用函数原型是用函数原型是C和和C+的一个重要特点。它的作用主的一个重要特点。它的作用主要是：要是： 根据函数原型在程序编译阶段对调用函数的根据函数原型在程序编译阶段对调用函数的合法性进行全面检查。合法性进行全面检查。如果发现与函数原型不匹配的如果发现与函数原型不匹配的函数调用就报告编译出错。它属于语法错误。用户根函数调用就报告编译出错。它属于语法错误。用户根据屏幕显示的出错信息很容易发现和纠正错误。据屏幕显示的出错信息很容易发现和纠正错误。函数原型的一般形式为函数原型的一般形式为(1) 函数类型函数类型 函数名函数名(参数类型参数类型1，参数类型，参数类型2)；(2) 函数类型函数类型 函数名函数名(参数类型参数类型1 参数名参数名1，参数类型，参数类型2 参数名参数名2)；壶楚麓甲吐斡辆湾帧趣猴半佛帕粟男诛嚎蜂驰谨融姚库藻闭痰扇占雄塌蝇中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章第第(1)种形式是基本的形式。为了便于阅读程序，也种形式是基本的形式。为了便于阅读程序，也允许在函数原型中加上参数名，就成了第允许在函数原型中加上参数名，就成了第(2)种形式。种形式。但但编译系统并不检查参数名编译系统并不检查参数名。因此参数名是什么都无。因此参数名是什么都无所谓。上面程序中的声明也可以写成所谓。上面程序中的声明也可以写成float add(float a，float b); /参数名不用参数名不用x、y，而用，而用a、b 效果完全相同。效果完全相同。应当保证函数原型与函数首部写法上的一致，即函数应当保证函数原型与函数首部写法上的一致，即函数类型、函数名、参数个数、参数类型和参数顺序必须类型、函数名、参数个数、参数类型和参数顺序必须相同。在函数调用时函数名、实参类型和实参个数应相同。在函数调用时函数名、实参类型和实参个数应与函数原型一致。与函数原型一致。腋瀑睬鸥渣肆钙宅吗聋蛆乡凤栗蕴峙毕污瞄上冯慑慕敢踞讹镊碰马赖败教中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章说明：说明： (1) 前面已说明，如果被调用函数的定义出现在主调前面已说明，如果被调用函数的定义出现在主调函数之前，可以不必加以声明。函数之前，可以不必加以声明。因为编译系统已经事因为编译系统已经事先知道了已定义的函数类型，会根据函数首部提供的先知道了已定义的函数类型，会根据函数首部提供的信息对函数的调用作正确性检查。信息对函数的调用作正确性检查。有经验的程序编制人员一般都把有经验的程序编制人员一般都把main函数写在最前函数写在最前面，这样对整个程序的结构和作用一目了然，统览全面，这样对整个程序的结构和作用一目了然，统览全局，然后再具体了解各函数的细节。此外，用函数原局，然后再具体了解各函数的细节。此外，用函数原型来声明函数，还能减少编写程序时可能出现的错误。型来声明函数，还能减少编写程序时可能出现的错误。由于函数声明的位置与函数调用语句的位置比较近，由于函数声明的位置与函数调用语句的位置比较近，因此在写程序时便于就近参照函数原型来书写函数调因此在写程序时便于就近参照函数原型来书写函数调用，不易出错。所以应养成对所有用到的函数作声明用，不易出错。所以应养成对所有用到的函数作声明的习惯。这是保证程序正确性和可读性的重要环节。的习惯。这是保证程序正确性和可读性的重要环节。熬煎山赦根侮姬刽审哦棘耀震夺救弥卤檀姿应蔡芍惰扰埔钱倡饿链想爹疥中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(2) 函数声明的位置可以在调用函数所在的函数中，函数声明的位置可以在调用函数所在的函数中，也可以在函数之外。也可以在函数之外。如果函数声明放在函数的外部，如果函数声明放在函数的外部，在所有函数定义之前，则在各个主调函数中不必对所在所有函数定义之前，则在各个主调函数中不必对所调用的函数再作声明。例如：调用的函数再作声明。例如： char letter(char,char); /本行和以下两行函数声明在所有函数之前且在函本行和以下两行函数声明在所有函数之前且在函数外部数外部float f(float,float)； /因而作用域是整个文件因而作用域是整个文件 int i(float, float)； int main( ) /在在main函数中不必对它所调用的函数作声明函数中不必对它所调用的函数作声明char letter(char c1,char c2) /定义定义letter函数函数float f(float x,float y) /定义定义f函数函数 int i(float j，float k) /定义定义i函数函数如果一个函数被多个函数所调用，用这种方法比较好，如果一个函数被多个函数所调用，用这种方法比较好，不必在每个主调函数中重复声明不必在每个主调函数中重复声明。鲁江兢盈姿讹眉植龟答蚜昧办坞拴元叼代镣坝壬囤湛蜡关坡盐宅烃凑猾卖中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章调用函数时需要一定的时间和空间的开销。调用函数时需要一定的时间和空间的开销。图图4.5表表示函数调用的过程：示函数调用的过程：图图4.5*4.5 内置函数内置函数鞠揍附涕榔药酱披古卷泉垦葡咽赴了缩华豌国呢挞驮氛结犹骑乒赐朵禄哦中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章C+提供一种提高效率的方法，即在编译时将所调用提供一种提高效率的方法，即在编译时将所调用函数的代码直接嵌入到主调函数中，而不是将流程转函数的代码直接嵌入到主调函数中，而不是将流程转出去。出去。这种嵌入到主调函数中的函数称为这种嵌入到主调函数中的函数称为内置函数内置函数(inline function)，又称，又称内嵌函数内嵌函数。在有些书中把它译。在有些书中把它译成成内联函数内联函数。指定内置函数的方法很简单，只需在函数首行的左端指定内置函数的方法很简单，只需在函数首行的左端加一个关键字加一个关键字inline即可即可。僻誊服舞沃盖敷泪抠弄耪狠札股咎貉趾彬汝锥央枪河震巧粪坡尽夕统慰兰中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.4 函数指定为内置函数。函数指定为内置函数。#include using namespace std;inline int max(int,int, int); /声明函数，注意左端有声明函数，注意左端有inlineint main( )int i=10,j=20,k=30,m; m=max(i,j,k); coutmax=ma) a=b; /求求a,b,c中的最大者中的最大者 if(ca) a=c; return a;秩郎陨赣肚唬棵息蓟秤糊羽剑昂叛梅蓖簿佃慎旅集庞义睡辣发贮耪初龙宗中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章由于在定义函数时指定它为内置函数，因此编译系统由于在定义函数时指定它为内置函数，因此编译系统在遇到函数调用在遇到函数调用“max(i,j,k)”时，就用时，就用max函数体的代函数体的代码代替码代替“max(i,j,k)”，同时将实参代替形参。这样，同时将实参代替形参。这样，程序第程序第6行行 “m=max(i,j,k);”就被置换成就被置换成if (ji) i=j;if(ki) i=k;m=i;注意：注意： 可以在声明函数和定义函数时同时写可以在声明函数和定义函数时同时写inline，也可以只在其中一处声明也可以只在其中一处声明inline，效果相同，都能按，效果相同，都能按内置函数处理。内置函数处理。使用内置函数可以节省运行时间，但却增加了目标程使用内置函数可以节省运行时间，但却增加了目标程序的长度。序的长度。因此一般只将规模很小因此一般只将规模很小(一般为一般为5个语句以个语句以下下)而使用频繁的函数而使用频繁的函数(如定时采集数据的函数如定时采集数据的函数)声明为声明为内置函数。内置函数。豫昨纪以杀馋虽茧逗桥淳玻末巫舒醚具瓜批来获泞咋碱航童举炮做赖碳遇中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章内置函数中不能包括复杂的控制语句，如循环语句和内置函数中不能包括复杂的控制语句，如循环语句和switch语句。语句。应当说明：应当说明： 对函数作对函数作inline声明，只是程序设计者对声明，只是程序设计者对编译系统提出的一个建议，也就是说它是建议性的，编译系统提出的一个建议，也就是说它是建议性的，而不是指令性的。并非一经指定为而不是指令性的。并非一经指定为inline，编译系统，编译系统就必须这样做。编译系统会根据具体情况决定是否这就必须这样做。编译系统会根据具体情况决定是否这样做。样做。归纳起来，归纳起来，只有那些规模较小而又被频繁调用的简单只有那些规模较小而又被频繁调用的简单函数，才适合于声明为函数，才适合于声明为inline函数。函数。嗽泞庙撼雅锤膝乘销济拙堕弟米拼凝棕狡募剿痹箭没喧御羚孜粤胯玉歼奢中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在编程时，在编程时，有时我们要实现的是同一类的功能，只是有时我们要实现的是同一类的功能，只是有些细节不同。有些细节不同。例如希望从例如希望从3个数中找出其中的最大个数中找出其中的最大者，而每次求最大数时数据的类型不同，可能是者，而每次求最大数时数据的类型不同，可能是3个个整数、整数、3个双精度数或个双精度数或3个长整数。程序设计者往往会个长整数。程序设计者往往会分别设计出分别设计出3个不同名的函数，其函数原型为：个不同名的函数，其函数原型为：int max1(int a，int b, int c); /求求3个整数中的最大者个整数中的最大者double max2(double a，double b，double c); /求求3个双精度数中最大者个双精度数中最大者long max3(long a，long b，long c); /求求3个长整数中的最大者个长整数中的最大者C+允许用同一函数名定义多个函数，这些函数的参允许用同一函数名定义多个函数，这些函数的参数个数和参数类型不同。这就是数个数和参数类型不同。这就是函数的重载函数的重载(function overloading)。即对一个函数名重新赋予它新的含义，即对一个函数名重新赋予它新的含义，使一个函数名可以多用使一个函数名可以多用。*4.6 函数的重载函数的重载蝇喊锑障闰妓氨火性粟午巴厅卒牢的赃趁稗勾傍但诽蕉陇辫祝迎措骆吮超中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章对上面求最大数的问题可以编写如下的对上面求最大数的问题可以编写如下的C+程序。程序。例例4.5 求求3个数中最大的数（分别考虑整数、双精度数、个数中最大的数（分别考虑整数、双精度数、长整数的情况）。长整数的情况）。#include using namespace std;int main( )int max(int a,int b,int c); /函数声明函数声明double max(double a,double b,double c); /函数声明函数声明long max(long a,long b,long c); /函数声明函数声明 int i1,i2,i3,i; cini1i2i3; /输入输入3个整数个整数 i=max(i1,i2,i3); /求求3个整数中的最大者个整数中的最大者 couti_max=id1d2d3; /输入输入3个双精度数个双精度数 d=max(d1,d2,d3); /求求3个双精度数中的最大者个双精度数中的最大者 coutd_max=dg1g2g3; /输入输入3个长整数个长整数贴琶橱询嘉秋弱桓书幻聊荔宵旱废棚癣糠喳翟铬料沥拇拇出渝死胚谦授诸中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章 g=max(g1,g2,g3); /求求3个长整数中的最大者个长整数中的最大者 coutg_max=ga) a=b; if(ca) a=c; return a;double max(double a,double b,double c) /定义求定义求3个双精度数中的最大者个双精度数中的最大者的函数的函数if(ba) a=b; if(ca) a=c; return a;long max(long a,long b,long c) /定义求定义求3个长整数中的最大者的函数个长整数中的最大者的函数if(ba) a=b; if(ca) a=c; return a;骤字膜结社队睁伶隶听累肢溅烁郡淤遮培摈掏悠画飘儡革售渣览萧核建钾中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行情况如下：运行情况如下：185 -76 567 (输入输入3个整数个整数)56.87 90.23 -3214.78 (输入输入3个实数个实数)67854 -912456 673456 (输入输入3个长整数个长整数)i_max=567 （输出（输出3个整数的最大值）个整数的最大值）d_max=90.23 （输出（输出3个双精度数的最大值）个双精度数的最大值）g_max=673456 （输出（输出3个长整数的最大值）个长整数的最大值）上例上例3个个max函数的函数体是相同的，函数的函数体是相同的，其实重载函数其实重载函数并不要求函数体相同并不要求函数体相同。重载函数除了允许参数类型不重载函数除了允许参数类型不同以外，还允许参数的个数不同同以外，还允许参数的个数不同。艺强鹃桃蕉础斤挪师痹抗它反爷矢惦斥孩浓菏淡亨仪做僵匣辩纲役窗釉要中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.6 求求两个整数或两个整数或3个整数个整数中的最大数。如果输入两中的最大数。如果输入两个整数，程序输出这两个整数中的最大数，如果输入个整数，程序输出这两个整数中的最大数，如果输入3个整数，程序就输出这个整数，程序就输出这3个整数中的最大数。个整数中的最大数。#include using namespace std;int main( )int max(int a,int b,int c); /函数声明函数声明 int max(int a,int b); /函数声明函数声明 int a=8,b=-12,c=27; coutmax(a,b,c)=max(a,b,c)endl; /输出输出3个整数中的最大者个整数中的最大者 coutmax(a,b)=max(a,b)a) a=b;尘赞埔芍县栏注搓个兄埋屠眠调知咆罕窃美款炼锰晋瑞睦筑徒煞谱饿夸肉中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章 if(ca) a=c; return a;int max(int a,int b) /此此max函数的作用是求两个整数中的最大者函数的作用是求两个整数中的最大者if(ab) return a;else return b;运行情况如下：运行情况如下：max(a,b,c)=27max(a,b)=8两次调用两次调用max函数的参数个数不同，函数的参数个数不同，系统就根据参数系统就根据参数的个数找到与之匹配的函数并调用它。的个数找到与之匹配的函数并调用它。参数的个数和类型可以都不同。参数的个数和类型可以都不同。但不能只有函数的类但不能只有函数的类型不同而参数的个数和类型相同。型不同而参数的个数和类型相同。例如：例如：憋组林惑凝炊炯霸奔累嫡漾爬遵肺铃入老蛛砾报苗非一勤舀件盼驻华桥耍中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章int f(int); /函数返回值为整型函数返回值为整型long f(int); /函数返回值为长整型函数返回值为长整型void f(int); /函数无返回值函数无返回值在函数调用时都是同一形式，如在函数调用时都是同一形式，如“f(10)”。编译系统无。编译系统无法判别应该调用哪一个函数。法判别应该调用哪一个函数。重载函数的参数个数、重载函数的参数个数、参数类型或参数顺序参数类型或参数顺序3者中必须至少有一种不同，函者中必须至少有一种不同，函数返回值类型可以相同也可以不同数返回值类型可以相同也可以不同。在使用重载函数时，在使用重载函数时，同名函数的功能应当相同或相近，同名函数的功能应当相同或相近，不要用同一函数名去实现完全不相干的功能，虽然程不要用同一函数名去实现完全不相干的功能，虽然程序也能运行，但可读性不好，使人莫名其妙。序也能运行，但可读性不好，使人莫名其妙。排茸倚歉油千畅潍裸街陕磊锅镊木巨克鸽辖困壁革劳吏喊婶箔坎症进总妥中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章C+提供了提供了函数模板函数模板(function template)。所谓函数所谓函数模板，实际上是建立一个通用函数，其函数类型和形模板，实际上是建立一个通用函数，其函数类型和形参类型不具体指定，用一个虚拟的类型来代表。参类型不具体指定，用一个虚拟的类型来代表。这个这个通用函数就称为函数模板。通用函数就称为函数模板。凡是函数体相同的函数都凡是函数体相同的函数都可以用这个模板来代替，不必定义多个函数，只需在可以用这个模板来代替，不必定义多个函数，只需在模板中定义一次即可。在调用函数时系统会根据实参模板中定义一次即可。在调用函数时系统会根据实参的类型来取代模板中的虚拟类型，从而实现了不同函的类型来取代模板中的虚拟类型，从而实现了不同函数的功能。数的功能。看下面的例子就清楚了。看下面的例子就清楚了。例例4.7 将例将例4.5程序改为通过函数模板来实现。程序改为通过函数模板来实现。*4.7 函数模板函数模板肥支鬃侣辨懂蕾幽藻业左飘峪泰悯豹凄别类堂纶射限奎峻戊萌晒语伐阅赢中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章#include using namespace std;template /模板声明，其中模板声明，其中T为类型参数为类型参数T max(T a,T b,T c) /定义一个通用函数，用定义一个通用函数，用T作虚拟的类型名作虚拟的类型名if(ba) a=b; if(ca) a=c; return a;int main( )int i1=185,i2=-76,i3=567,i; double d1=56.87,d2=90.23,d3=-3214.78,d; long g1=67854,g2=-912456,g3=673456,g;i=max(i1,i2,i3); /调用模板函数，此时调用模板函数，此时T被被int取代取代 d=max(d1,d2,d3); /调用模板函数，此时调用模板函数，此时T被被double取代取代g=max(g1,g2,g3); /调用模板函数，此时调用模板函数，此时T被被long取代取代 couti_max=iendl; coutf_max=fendl; coutg_max=gendl; return 0;戴僳狱及还泞敦逢袍柿侍确玻殃滞陈役绦侮盎淹请悄蹦性烂捌赞妓岂涤讽中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行结果与例运行结果与例4.5相同。为了节省篇幅，数据不用相同。为了节省篇幅，数据不用cin语句输入，而在变量定义时初始化。语句输入，而在变量定义时初始化。程序第程序第38行是定义模板。行是定义模板。定义函数模板的一般形式为定义函数模板的一般形式为 template 或或 template 通用函数定义通用函数定义 通用函数定义通用函数定义在建立函数模板时，只要将例在建立函数模板时，只要将例4.5程序中定义的第一程序中定义的第一个函数首部的个函数首部的int改为改为T即可。即即可。即用虚拟的类型名用虚拟的类型名T代代替具体的数据类型替具体的数据类型。在对程序进行编译时，遇到第。在对程序进行编译时，遇到第13行调用函数行调用函数max(i1,i2,i3)，编译系统会将函数名编译系统会将函数名max与模板与模板max相匹配，将实参的类型取代了函数模板中相匹配，将实参的类型取代了函数模板中的虚拟类型的虚拟类型T。此时相当于已定义了一个函数：此时相当于已定义了一个函数：凡兑裔版让貌翼舍疤稚蹭酵抬肪汞到婚惹瓜沫胚娃凿闲畜厌氰屯亦须尼奶中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章int max(int a,int b,int c)if(ba) a=b; if(ca) a=c; return a;然后调用它。后面两行然后调用它。后面两行(14,15行行)的情况类似。的情况类似。类型参数可以不只一个，可以根据需要确定个数。类型参数可以不只一个，可以根据需要确定个数。如如template 可以看到，用函数模板比函数重载更方便，程序更简可以看到，用函数模板比函数重载更方便，程序更简洁。洁。注意它只适用于函数的参数个数相同而类型不同，注意它只适用于函数的参数个数相同而类型不同，且函数体相同的情况，如果参数的个数不同，则不能且函数体相同的情况，如果参数的个数不同，则不能用函数模板。用函数模板。赋元阜滦疹悠轴啤秽牧继桃爆圃虽神痘零嗅徽览丸恿谋挫念栋惰旅博琐卸中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章一般情况下，在函数调用时形参从实参那里取得值，一般情况下，在函数调用时形参从实参那里取得值，因此实参的个数应与形参相同。因此实参的个数应与形参相同。有时多次调用同一函有时多次调用同一函数时用同样的实参数时用同样的实参，C+提供简单的处理办法，给形提供简单的处理办法，给形参一个默认值，这样形参就不必一定要从实参取值了。参一个默认值，这样形参就不必一定要从实参取值了。如有一函数声明如有一函数声明float area(float r=6.5);指定指定r的默认值为的默认值为6.5，如果在调用此函数时，确认，如果在调用此函数时，确认r的值为的值为6.5，则可以不必给出实参的值，如，则可以不必给出实参的值，如area( ); /相当于相当于area(6.5);如果不想使形参取此默认值，则通过实参另行给出。如果不想使形参取此默认值，则通过实参另行给出。如如*4.8 有默认参数的函数有默认参数的函数抬奇疲侄毕蚊火蕉佩臀捣券彪肿霓搂拖板侈谰币锡驶芝铭牟善资燎涕衬湍中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章area(7.5); /形参得到的值为形参得到的值为7.5，而不是，而不是6.5这种方法比较灵活，可以这种方法比较灵活，可以简化编程，提高运行效率。简化编程，提高运行效率。如果有多个形参，可以使每个形参有一个默认值，也如果有多个形参，可以使每个形参有一个默认值，也可以只对一部分形参指定默认值，另一部分形参不指可以只对一部分形参指定默认值，另一部分形参不指定默认值。定默认值。如有一个求圆柱体体积的函数，形参如有一个求圆柱体体积的函数，形参h代代表圆柱体的高，表圆柱体的高，r为圆柱体半径。为圆柱体半径。float volume(float h,float r=12.5); /只对形参只对形参r指定默认值指定默认值12.5函数调用可以采用以下形式：函数调用可以采用以下形式： volume(45.6); /相当于相当于volume(45.6,12.5)volume(34.2,10.4) /h的值为的值为34.2，r的值为的值为10.4实参与形参的结合是从左至右顺序进行的。因此指定实参与形参的结合是从左至右顺序进行的。因此指定默认值的参数必须放在形参表列中的最右端，否则出默认值的参数必须放在形参表列中的最右端，否则出错。错。例如：例如：罚横厚焚窥拯铁梳扰馏疙她催故瘸有难丘稠愿弱恋共毖棠陆鸣澳焦曝如撞中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章void f1(float a，int b=0，int c，char d=a); /不正确不正确void f2(float a，int c，int b=0, char d=a); /正确正确如果调用上面的如果调用上面的f2函数，可以采取下面的形式：函数，可以采取下面的形式： f2(3.5, 5, 3, x) /形参的值全部从实参得到形参的值全部从实参得到f2(3.5, 5, 3) /最后一个形参的值取默认值最后一个形参的值取默认值af2(3.5, 5) /最后两个形参的值取默认值，最后两个形参的值取默认值，b=0,d=a可以看到，在可以看到，在调用有默认参数的函数时，实参的个数调用有默认参数的函数时，实参的个数可以与形参的个数不同，实参未给定的，从形参的默可以与形参的个数不同，实参未给定的，从形参的默认值得到值认值得到值。利用这一特性，可以使函数的使用更加。利用这一特性，可以使函数的使用更加灵活。例如例灵活。例如例4.7求求2个数或个数或3个数中的最大数。也可个数中的最大数。也可以不用重载函数，而改用带有默认参数的函数。以不用重载函数，而改用带有默认参数的函数。采麓快庆虏航刻硒蠕谭妥爸贸念箍沈苑淀宛调线呀算罪能遵辩孪荔瘫奸飘中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.8 求求2个或个或3个正整数中的最大数，用带有默认参个正整数中的最大数，用带有默认参数的函数实现。数的函数实现。#include using namespace std;int main( )int max(int a, int b, int c=0);/函数声明函数声明,形参形参c有默认值有默认值int a,b,c; cinabc; coutmax(a,b,c)=max(a,b,c)endl; /输出输出3个数中的最大者个数中的最大者 coutmax(a,b)=max(a,b)a) a=b; if(ca) a=c; return a;牌慨践烽庆搂湾雨岗假藉寻无礼碟娶翅秃拣浦链级慌袜左轴蔓享贫具帕绍中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行情况如下：运行情况如下：14 -56 135 max(a,b,c)=135max(a,b)=14使用带有默认参数的函数时有两点要注意：使用带有默认参数的函数时有两点要注意：(1) 如果函数的定义在函数调用之前，则应在如果函数的定义在函数调用之前，则应在函数定函数定义中给出默认值。义中给出默认值。如果函数的定义在函数调用之后，如果函数的定义在函数调用之后，则在函数调用之前需要有函数声明，此时必须在则在函数调用之前需要有函数声明，此时必须在函数函数声明中给出默认值，声明中给出默认值，在函数定义时可以不给出默认值在函数定义时可以不给出默认值(如例如例4.8)。(2) 一个函数不能既作为重载函数，又作为有默认参一个函数不能既作为重载函数，又作为有默认参数的函数。数的函数。因为当调用函数时如果少写一个参数，系因为当调用函数时如果少写一个参数，系统无法判定是利用重载函数还是利用默认参数的函数，统无法判定是利用重载函数还是利用默认参数的函数，出现二义性，系统无法执行。出现二义性，系统无法执行。荡螺窒默辗卢柠街圣秩垄台北诺吮盈涌但老锄漫洞炳末忧返瑰超媚汝旨灵中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章C+不允许对函数作嵌套定义，也就是说在一个函数不允许对函数作嵌套定义，也就是说在一个函数中不能完整地包含另一个函数。在一个程序中每一个中不能完整地包含另一个函数。在一个程序中每一个函数的定义都是互相平行和独立的。函数的定义都是互相平行和独立的。虽然虽然C+不能嵌套定义函数，但可以嵌套调用函数，不能嵌套定义函数，但可以嵌套调用函数，也就是说，在调用一个函数的过程中，又调用另一个也就是说，在调用一个函数的过程中，又调用另一个函数。见图函数。见图4.6。 图图4.64.9 函数的嵌套调用函数的嵌套调用贬呻掩刁既论螺苗絮吃岛晾迷秽哲馆衅拯砂阁雄业漳阻喳毡槐硅壕换剿蔗中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在程序中实现函数嵌套调用时，需要注意的是：在程序中实现函数嵌套调用时，需要注意的是： 在在调用函数之前，需要对每一个被调用的函数作声明调用函数之前，需要对每一个被调用的函数作声明(除非定义在前，调用在后除非定义在前，调用在后)。窘共逊侗症滞已堡仕胶综援埂嗓蛹装排益慰馆耿旱腺蝴街葱职镶咯疹痊贿中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在调用一个函数的过程中又出现直接或间接地调用该在调用一个函数的过程中又出现直接或间接地调用该函数本身，函数本身，称为函数的称为函数的递归递归(recursive)调用调用。C+允允许函数的递归调用。例如：许函数的递归调用。例如：int f(int x)int y,z;z=f(y); /在调用函数在调用函数f的过程中，又要调用的过程中，又要调用f函数函数return (2*);以上是以上是直接调用直接调用本函数，见图本函数，见图4.9。图图4.10表示的是表示的是间接调用间接调用本函数。在调用本函数。在调用f1函数过程函数过程中要调用中要调用f2函数，而在调用函数，而在调用f2函数过程中又要调用函数过程中又要调用f1函数。函数。4.10 函数的递归调用函数的递归调用茵粮涸牟杆劈椅报肆频闰殃襟掘得胀通咐因纫欧倦平逛冷幼袭威斑阅奋别中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章 图图4.9 图图4.10从图上可以看到，从图上可以看到，这两种递归调用都是无终止的自身这两种递归调用都是无终止的自身调用。调用。显然，显然，程序中不应出现这种无终止的递归调用，程序中不应出现这种无终止的递归调用，而只应出现有限次数的、有终止的递归调用，这可以而只应出现有限次数的、有终止的递归调用，这可以用用if语句来控制，只有在某一条件成立时才继续执行语句来控制，只有在某一条件成立时才继续执行递归调用，否则就不再继续。递归调用，否则就不再继续。包含递归调用的函数称为递归函数。包含递归调用的函数称为递归函数。讽楔艘崔说鸵赖垃葡吸甩聚恫炭淫怕吮鲍器雌鸭莽零兢员惋他撰鲁匝须湘中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.10 有有5个人坐在一起，问第个人坐在一起，问第5个人多少岁？他说比个人多少岁？他说比第第4个人大两岁。问第个人大两岁。问第4个人岁数，他说比第个人岁数，他说比第3个人大个人大两岁。问第两岁。问第3个人，又说比第个人，又说比第2个人大两岁。问第个人大两岁。问第2个个人，说比第人，说比第1个人大两岁。最后问第个人大两岁。最后问第1个人，他说是个人，他说是10岁。请问第岁。请问第5个人多大？个人多大？每一个人的年龄都比其前每一个人的年龄都比其前1个人的年龄大两岁。即个人的年龄大两岁。即age(5)=age(4)+2age(4)=age(3)+2age(3)=age(2)+2age(2)=age(1)+2age(1)=10可以用式子表述如下：可以用式子表述如下：age(n)=10 (n=1)age(n)=age(n-1)+2 (n1)誓逊坊栖棵蹬苹诽厌棱搞输扶拭柏铅溺喀耀眼泉驴奄票笆爽鲸披汰不沙入中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章可以看到，当可以看到，当n1时，求第时，求第n个人的年龄的公式是相个人的年龄的公式是相同的。因此可以用一个函数表示上述关系。图同的。因此可以用一个函数表示上述关系。图4.11表表示求第示求第5个人年龄的过程。个人年龄的过程。图图4.11惜翼蝇蠕央唱豪易就局酝耸干藉仓着棉砰顽惑邀恢浊棠何辕靴咏渴翘象屎中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章可以写出以下可以写出以下C+程序，其中的程序，其中的age函数用来实现上函数用来实现上述递归过程。述递归过程。#include using namespace std;int age(int); /函数声明函数声明int main( ) /主函数主函数 coutage(5)endl; return 0; int age(int n) /求年龄的递归函数求年龄的递归函数int c; /用用c作为存放年龄的变量作为存放年龄的变量 if(n=1) c=10; /当当n=1时，年龄为时，年龄为10 else c=age(n-1)+2; /当当n1时，此人年龄是他前一个人的年龄加时，此人年龄是他前一个人的年龄加2 return c; /将年龄值带回主函数将年龄值带回主函数朽荣溪奄肺往帆岭厅轮娠巧畏考额雏弧尉歇钳煽致贱垂阻晚廓牲巢言淘撩中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行结果如下：运行结果如下：18函数调用过程如图函数调用过程如图4.12所示。所示。图图4.12胯刹江棕烤湛叶错喘悸臣瞥侩港氦俩于终践择勋哩督打菠磷供憨肥险粤玖中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章在一个函数内部定义的变量是内部变量，它只在本函在一个函数内部定义的变量是内部变量，它只在本函数范围内有效，也就是说只有在本函数内才能使用它数范围内有效，也就是说只有在本函数内才能使用它们，在此函数以外是不能使用这些变量的。同样，在们，在此函数以外是不能使用这些变量的。同样，在复合语句中定义的变量只在本复合语句范围内有效。复合语句中定义的变量只在本复合语句范围内有效。这称为这称为局部变量局部变量(local variable)。如。如4.11 局部变量和全局变量局部变量和全局变量 4.11.1 局部变量局部变量磨戈衡鬼停嗣磨袱兽寥寐速降讲址锦费盒乘落忙议旅铭馏鸵粉颈聚沥兢椅中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章float f1(int a) /函数函数f1int b,c; b、c有效有效a有效有效 char f2(int x, int y) /函数函数f2 int i,j; i、j有效有效x、y有效有效 int main( ) /主函数主函数int m,n; int p,q; p、q在复合语句中有效在复合语句中有效 m、n有效有效 穗二毋执稿杖啮谍兔艇捻套氮邓扒剿该尺废峰砸妓所释滤件浑烛迟燕切冯中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章说明：说明：(1) 主函数主函数main中定义的变量中定义的变量(m,n)也只在主函数中有也只在主函数中有效效,不会因为在主函数中定义而在整个文件或程序中不会因为在主函数中定义而在整个文件或程序中有效。主函数也不能使用其他函数中定义的变量。有效。主函数也不能使用其他函数中定义的变量。(2) 不同函数中可以使用同名的变量不同函数中可以使用同名的变量,它们代表不同的它们代表不同的对象对象,互不干扰。互不干扰。例如例如,在在f1函数中定义了变量函数中定义了变量b和和c,倘倘若在若在f2函数中也定义变量函数中也定义变量b和和c,它们在内存中占不同它们在内存中占不同的单元的单元,不会混淆。不会混淆。(3) 可以在一个函数内的复合语句中定义变量可以在一个函数内的复合语句中定义变量,这些变这些变量只在本复合语句中有效量只在本复合语句中有效,这种复合语句也称为分程这种复合语句也称为分程序或程序块。序或程序块。(4) 形式参数也是局部变量。形式参数也是局部变量。例如例如f1函数中的形参函数中的形参a也也只在只在f1函数中有效。其他函数不能调用。函数中有效。其他函数不能调用。课腑形戏发二霉哟吝滓沉肚康琴市肚揭渤逃升失泻升款誊滚能摔巾唾圆轻中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(5) 在函数声明中出现的参数名，其作用范围只在本在函数声明中出现的参数名，其作用范围只在本行的括号内。行的括号内。实际上，编译系统对函数声明中的变量实际上，编译系统对函数声明中的变量名是忽略的，即使在调用函数时也没有为它们分配存名是忽略的，即使在调用函数时也没有为它们分配存储单元。例如储单元。例如int max(int a,int b); /函数声明中出现函数声明中出现a、b int max(int x,int y) /函数定义，形参是函数定义，形参是x、y coutxyendl; /合法，合法，x、y在函数体中有效在函数体中有效coutabendl; /非法，非法，a、b在函数体中无效在函数体中无效编译时认为编译时认为max函数体中的函数体中的a和和b未经定义。未经定义。益墅丰悯剥樱鹏锨谚英悍逾绚姻膝惩矛栗记散德右袜檬崩萎贾淋邀弹凶袋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章前面已介绍前面已介绍,程序的编译单位是源程序文件程序的编译单位是源程序文件,一个源文一个源文件可以包含一个或若干个函数。件可以包含一个或若干个函数。在函数内定义的变量在函数内定义的变量是局部变量是局部变量,而在函数之外定义的变量是外部变量，而在函数之外定义的变量是外部变量，称为称为全局变量全局变量(global variable,也称全程变量也称全程变量)。全局。全局变量的有效范围为变量的有效范围为从定义变量的位置开始到本源文件从定义变量的位置开始到本源文件结束。结束。如如4.11.2 全局变量全局变量愈舌莎悦瘪跌泽例正居谭葬韦皖煤殆盒募猪酬纶榆紫乖鞠牢蕉愤丙迂扩议中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章int p=1,q=5;/全局变量全局变量全局变量全局变量c1、c2的作用范围的作用范围 float f1(a)/定义函数定义函数f1int a;int b,c; char c1,c2; /全局变量全局变量全局变量全局变量p、q的作用范围的作用范围char f2 (int x, int y) /定义函数定义函数f2int i,j; main ( )/主函数主函数int m,n; 郧湃皿成打姻矫织派沂基扶碎甭何刚锅壤掸织嚎鄙桃晃褒扰踢它管豌彦盾中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章p、q、c1、c2都是全局变量，但它们的作用范围不同，都是全局变量，但它们的作用范围不同，在在main函数和函数和f2函数中可以使用全局变量函数中可以使用全局变量p、q、c1、c2，但在函数，但在函数f1中只能使用全局变量中只能使用全局变量p、q，而不能使，而不能使用用c1和和c2。在一个函数中既可以使用本函数中的局部变量，又可在一个函数中既可以使用本函数中的局部变量，又可以使用有效的全局变量。以使用有效的全局变量。说明：说明：(1) 设全局变量的作用是增加函数间数据联系的渠道。设全局变量的作用是增加函数间数据联系的渠道。(2) 建议不在必要时不要使用全局变量，建议不在必要时不要使用全局变量，因为：因为： 全局变量在程序的全部执行过程中都占用存储单全局变量在程序的全部执行过程中都占用存储单元，而不是仅在需要时才开辟单元元，而不是仅在需要时才开辟单元。示嗜乌巴娩符早副弥郊翼炎管葱椒家镀闻因唐之轧落参勒负框勿漏董难捣中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章 它使函数的通用性降低了，因为在执行函数时要它使函数的通用性降低了，因为在执行函数时要受到外部变量的影响。受到外部变量的影响。(如果将一个函数移到另一个如果将一个函数移到另一个文件中，还要将有关的外部变量及其值一起移过去。文件中，还要将有关的外部变量及其值一起移过去。但若该外部变量与其他文件的变量同名，就会出现问但若该外部变量与其他文件的变量同名，就会出现问题，降低了程序的可靠性和通用性。题，降低了程序的可靠性和通用性。)在程序设计中，在程序设计中，在划分模块时要求模块的内聚性强、与其他模块的耦在划分模块时要求模块的内聚性强、与其他模块的耦合性弱。即模块的功能要单一（不要把许多互不相干合性弱。即模块的功能要单一（不要把许多互不相干的功能放到一个模块中），与其他模块的相互影响要的功能放到一个模块中），与其他模块的相互影响要尽量少，而用全局变量是不符合这个原则的。尽量少，而用全局变量是不符合这个原则的。一般要求把程序中的函数做成一个封闭体，除了可以一般要求把程序中的函数做成一个封闭体，除了可以通过通过“实参实参形参形参”的渠道与外界发生联系外，没有的渠道与外界发生联系外，没有其他渠道。这样的程序移植性好，可读性强。其他渠道。这样的程序移植性好，可读性强。肋涎组价漾戒择匆欺酬哎督肾砧俗邮斑琼照馁官郎钮遮宗启亮嘎奈缨釉怨中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章 使用全局变量过多，会降低程序的清晰性。使用全局变量过多，会降低程序的清晰性。在各在各个函数执行时都可能改变全局变量的值，程序容易出个函数执行时都可能改变全局变量的值，程序容易出错。因此，要限制使用全局变量。错。因此，要限制使用全局变量。(3) 如果在同一个源文件中，全局变量与局部变量同如果在同一个源文件中，全局变量与局部变量同名，则在局部变量的作用范围内，全局变量被屏蔽，名，则在局部变量的作用范围内，全局变量被屏蔽，即它不起作用。即它不起作用。变量的有效范围称为变量的有效范围称为变量的作用域变量的作用域(scope)。归纳起来，。归纳起来，变量有变量有4种不同的作用域种不同的作用域、文件作用域文件作用域(file scope)、函数作用域函数作用域(function scope)、块作用域、块作用域(block scope)和函数原型作用域和函数原型作用域(function prototype scope)。文件文件作用域是全局的，其他三者是局部的。作用域是全局的，其他三者是局部的。除了变量之外，任何以标识符代表的实体都有作用域，除了变量之外，任何以标识符代表的实体都有作用域，概念与变量的作用域相似。概念与变量的作用域相似。掺谭夯恰次湃蠕呜捉夕剥班路妓噬题石据解俱闭嚣须碗碳匙向骇樱息篆结中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章上一节已介绍了变量的一种属性上一节已介绍了变量的一种属性作用域作用域，作用域，作用域是从空间的角度来分析的，分为是从空间的角度来分析的，分为全局变量和局部变量。全局变量和局部变量。变量还有另一种属性变量还有另一种属性存储期存储期(storage duration，也称也称生命期生命期)。存储期是指变量在内存中的存在期间。存储期是指变量在内存中的存在期间。这是从变量值存在的时间角度来分析的。这是从变量值存在的时间角度来分析的。存储期可以存储期可以分为分为静态存储期静态存储期(static storage duration)和和动态存储动态存储期期(dynamic storage duration)。这是由变量的。这是由变量的静态存静态存储方式储方式和和动态存储方式动态存储方式决定的。决定的。4.12 变量的存储类别变量的存储类别 4.12.1 动态存储方式与静态存储方式动态存储方式与静态存储方式统嗜精爆幼勃交烁谐痢逸趣捡骸匝灸铜屿翌饭禄如订肩恨系沈营擒葱眩该中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章所谓静态存储方式是指在程序运行期间，系统对变量所谓静态存储方式是指在程序运行期间，系统对变量分配固定的存储空间分配固定的存储空间。而动态存储方式则是在程序运。而动态存储方式则是在程序运行期间，系统对变量行期间，系统对变量动态地分配存储空间动态地分配存储空间。先看一下内存中的供用户使用的存储空间的情况。这先看一下内存中的供用户使用的存储空间的情况。这个存储空间可以分为三部分，即：个存储空间可以分为三部分，即： (1) 程序区程序区(2) 静态存储区静态存储区(3) 动态存储区动态存储区 图图4.13橡吞粳够支八抚疫难湍江造约慰岳迢俯耳焙磷察茹译翼惮耐利睫争痞诀寇中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章数据分别存放在静态存储区和动态存储区中。数据分别存放在静态存储区和动态存储区中。全局变全局变量全部存放在静态存储区中，在程序开始执行时给全量全部存放在静态存储区中，在程序开始执行时给全局变量分配存储单元，程序执行完毕就释放这些空间。局变量分配存储单元，程序执行完毕就释放这些空间。在程序执行过程中它们在程序执行过程中它们占据固定的存储单元占据固定的存储单元，而不是，而不是动态地进行分配和释放。动态地进行分配和释放。在动态存储区中存放以下数据：在动态存储区中存放以下数据： 函数形式参数。函数形式参数。在调用函数时给形参分配存储空间。在调用函数时给形参分配存储空间。函数中的自动函数中的自动变量变量（未加（未加static声明的局部变量，详见后面的介绍）声明的局部变量，详见后面的介绍）。函数调用时的现场保护和返回地址等函数调用时的现场保护和返回地址等。对以上这些数据，在函数调用开始时分配动态存储空对以上这些数据，在函数调用开始时分配动态存储空间，函数结束时释放这些空间。在程序执行过程中，间，函数结束时释放这些空间。在程序执行过程中，这种分配和释放是动态的，这种分配和释放是动态的，如果在一个程序中两次调如果在一个程序中两次调用同一函数，则要进行两次分配和释放，而两次分配用同一函数，则要进行两次分配和释放，而两次分配给此函数中局部变量的存储空间地址可能是不相同的。给此函数中局部变量的存储空间地址可能是不相同的。惊宫憎确朝加牡斋龙蛾懈母托蔼堂弓咙借棋远暮扛身典八绕钨歇驱科友陪中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章如果在一个程序中如果在一个程序中包含若干个函数包含若干个函数，每个函数中的局，每个函数中的局部变量的存储期并不等于整个程序的执行周期，它只部变量的存储期并不等于整个程序的执行周期，它只是整个程序执行周期的一部分。根据函数调用的情况，是整个程序执行周期的一部分。根据函数调用的情况，系统对局部变量动态地分配和释放存储空间。系统对局部变量动态地分配和释放存储空间。在在C+中变量除了有数据类型的属性之外，还有中变量除了有数据类型的属性之外，还有存储存储类别类别(storage class) 的属性。的属性。存储类别指的是数据在存储类别指的是数据在内存中存储的方法。内存中存储的方法。存储方法分为存储方法分为静态存储静态存储和和动态存动态存储储两大类。具体包含两大类。具体包含4种：种：自动的自动的(auto)、静态的、静态的(static)、寄存器的、寄存器的(register)和外部的和外部的(extern)。根据根据变量的存储类别，可以知道变量的作用域和存储期。变量的存储类别，可以知道变量的作用域和存储期。詹从冶陪冰涸夜萨窘垂皖款斗蹲狙浸袜继特翌憎卷脊沽臼百阑知匣聚胞居中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章函数中的函数中的局部变量局部变量，如果不用关键字如果不用关键字static加以声明，加以声明，编译系统对它们是动态地分配存储空间的编译系统对它们是动态地分配存储空间的。函数的形函数的形参参和在和在函数中定义的变量函数中定义的变量(包括在复合语句中定义的包括在复合语句中定义的变量变量)都属此类。在调用该函数时，系统给形参和函都属此类。在调用该函数时，系统给形参和函数中定义的变量分配存储空间，数据存储在动态存储数中定义的变量分配存储空间，数据存储在动态存储区中。在函数调用结束时就自动释放这些空间。区中。在函数调用结束时就自动释放这些空间。如果如果是在复合语句中定义的变量，则在变量定义时分配存是在复合语句中定义的变量，则在变量定义时分配存储空间，在复合语句结束时自动释放空间。储空间，在复合语句结束时自动释放空间。因此这类因此这类局部变量称为局部变量称为自动变量自动变量(auto variable)。自动变量用。自动变量用关键字关键字auto作存储类别的声明。例如：作存储类别的声明。例如：4.12.2 自动变量自动变量羔敬眶魁安咆别拥叛凸彤腕闺傅提朗捕盘瞳久红杆浇叉王挚机骚瘴渍吮嚎中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章int f(int a) /定义定义f函数，为形参函数，为形参auto int b,c=3; /定义和为整型的自动变量定义和为整型的自动变量 存储类别存储类别auto和数据类型和数据类型int的顺序任意的顺序任意。关键字关键字auto可以省略可以省略，如果不写，如果不写auto，则系统把它默认为自动存，则系统把它默认为自动存储类别，它属于动态存储方式。程序中大多数变量属储类别，它属于动态存储方式。程序中大多数变量属于自动变量。本书前面各章所介绍的例子中，在函数于自动变量。本书前面各章所介绍的例子中，在函数中定义的变量都没有声明为中定义的变量都没有声明为auto，其实都默认指定为，其实都默认指定为自动变量。在函数体中以下两种写法作用相同：自动变量。在函数体中以下两种写法作用相同： auto int b,c=3； int b,c=3；然胁债龟梁绢伦啮组个缅翘檀噬付续祈伐力蓝阜淡援傻翁瘸问斌寺洛渺频中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章有时希望函数中的局部变量的值在函数调用结束后不有时希望函数中的局部变量的值在函数调用结束后不消失而保留原值，即其占用的存储单元不释放，在下消失而保留原值，即其占用的存储单元不释放，在下一次该函数调用时，该变量保留上一次函数调用结束一次该函数调用时，该变量保留上一次函数调用结束时的值。时的值。这时就应该指定该局部变量为这时就应该指定该局部变量为静态局部变量静态局部变量(static local variable)。4.12.3 用用static声明静态局部变量声明静态局部变量溪撵既蒙睹傍占砒屯马台冬翘母佃栓捧识细揽烙恩浙缔榨掖烫氢制格缘黄中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.12 静态局部变量的值。静态局部变量的值。#include using namespace std;int f(int a) /定义定义f函数，函数，a为形参为形参 auto int b=0; /定义定义b为自动变量为自动变量 static int c=3; /定义定义c为静态局部变量为静态局部变量 b=b+1; c=c+1; return a+b+c; int main( ) int a=2,i; for(i=0;i3;i+) coutf(a) ; coutendl; return 0; 氯恨刻馒例谈鞘胖鞘疏融番尉僵沁吻锁市狱丫搬详碗桓絮叮奠锐弓应茨界中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行结果为运行结果为7 8 9先后先后3次调用次调用f函数时，函数时，b和和c的值如书中表的值如书中表4.1所示。所示。图图4.14辜妻希速攘西哑奎癌衡匿呼巾虹酬奋剑攀馆秒刚领贬别亡保崔剐编见晰念中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章对静态局部变量的说明：对静态局部变量的说明：(1) 静态局部变量在静态存储区内分配存储单元静态局部变量在静态存储区内分配存储单元。在在程序整个运行期间都不释放。程序整个运行期间都不释放。而自动变量（即动态局而自动变量（即动态局部变量）属于动态存储类别，存储在动态存储区空间部变量）属于动态存储类别，存储在动态存储区空间(而不是静态存储区空间而不是静态存储区空间)，函数调用结束后即释放。，函数调用结束后即释放。(2) 为静态局部变量赋初值是在编译时进行值的为静态局部变量赋初值是在编译时进行值的，即即只赋初值一次，在程序运行时它已有初值。以后每次只赋初值一次，在程序运行时它已有初值。以后每次调用函数时不再重新赋初值而只是保留上次函数调用调用函数时不再重新赋初值而只是保留上次函数调用结束时的值。结束时的值。而为自动变量赋初值，不是在编译时进而为自动变量赋初值，不是在编译时进行的，而是在函数调用时进行，每调用一次函数重新行的，而是在函数调用时进行，每调用一次函数重新给一次初值，相当于执行一次赋值语句。给一次初值，相当于执行一次赋值语句。惮庆淫湍韧铭惶演先妆桶尼悉勒佳肮糙树扯阻哆儡痘缸燕仿湛除若绊挪勃中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(3) 如果在定义局部变量时不赋初值的话，对静态局如果在定义局部变量时不赋初值的话，对静态局部变量来说，部变量来说，编译时自动赋初值编译时自动赋初值0(对数值型变量对数值型变量)或或空字符空字符(对字符型变量对字符型变量)。而对自动变量来说，如果不而对自动变量来说，如果不赋初值，则它的值是一个不确定的值。赋初值，则它的值是一个不确定的值。这是由于每次这是由于每次函数调用结束后存储单元已释放，下次调用时又重新函数调用结束后存储单元已释放，下次调用时又重新另分配存储单元，而所分配的单元中的值是不确定的。另分配存储单元，而所分配的单元中的值是不确定的。(4) 虽然静态局部变量在函数调用结束后仍然存在，虽然静态局部变量在函数调用结束后仍然存在，但其他函数是不能引用它的，也就是说，在其他函数但其他函数是不能引用它的，也就是说，在其他函数中它是中它是“不可见不可见”的。的。在什么情况下需要用局部静态变量呢？在什么情况下需要用局部静态变量呢？(1) 需要保留函数上一次调用结束时的值需要保留函数上一次调用结束时的值。例如可以。例如可以用下例中的方法求！。用下例中的方法求！。露葬绪耪脸皑昔叛酗梯竭煎培即副狐染辐坑西帝早肌镐鞠走虑坞员淡抢礁中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.13 输出输出的阶乘值的阶乘值(即即1！,2！,3！,4！,5！)。#include using namespace std;int fac(int); /函数声明函数声明int main( ) int i; for(i=1;i=5;i+) couti!=fac(i)endl;return 0; int fac(int n) static int f=1; /f为静态局部变量，函数结束时为静态局部变量，函数结束时f的值不释放的值不释放 f=f*n; /在在f原值基础上乘以原值基础上乘以n return f; 榨率藤祷察匿驼酪临彦吩么婆俺枯茧贿懈抨伴俱舌鹰甭污塔蜜才鸥涌蛆尤中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行结果为运行结果为1!=12!=23!=64!=245!=120每次调用每次调用fac(i)，就输出一个，就输出一个i，同时保留这个，同时保留这个i！的值，！的值，以便下次再乘以便下次再乘(i+1)。(2) 如果初始化后，变量只被引用而不改变其值，则如果初始化后，变量只被引用而不改变其值，则这时用静态局部变量比较方便，以免每次调用时重新这时用静态局部变量比较方便，以免每次调用时重新赋值。赋值。但是应该看到，但是应该看到，用静态存储要多占内存，而且降低了用静态存储要多占内存，而且降低了程序的可读性，当调用次数多时往往弄不清静态局部程序的可读性，当调用次数多时往往弄不清静态局部变量的当前值是什么。变量的当前值是什么。因此，如不必要，不要多用静因此，如不必要，不要多用静态局部变量。态局部变量。娩璃伟综迁咎灶佳捷灵挚晦侨碳葬啡卸钒赛茸桑廊冠缅彰佐铆炉陵美骡熙中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章一般情况下，变量的值是存放在内存中的。当程序中一般情况下，变量的值是存放在内存中的。当程序中用到哪一个变量的值时，由控制器发出指令将内存中用到哪一个变量的值时，由控制器发出指令将内存中该变量的值送到该变量的值送到CPU中的运算器。经过运算器进行运中的运算器。经过运算器进行运算，如果需要存数，再从运算器将数据送到内存存放。算，如果需要存数，再从运算器将数据送到内存存放。如图如图4.15所示。所示。 图图4.154.12.4 用用register声明寄存器变量声明寄存器变量索坤瓤滴碑坎远肤捡缉酝咖积慌闭莱归梗华壁阅墩睬箱妇钮源么爬蛙辫廖中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章为提高执行效率，为提高执行效率，C+允许将局部变量的值放在允许将局部变量的值放在CPU中的寄存器中，需要用时直接从寄存器取出参加运算，中的寄存器中，需要用时直接从寄存器取出参加运算，不必再到内存中去存取。不必再到内存中去存取。这种变量叫做这种变量叫做寄存器变量寄存器变量，用用关键字关键字register作声明。例如，可以将例作声明。例如，可以将例4.14中的中的fac函数改写如下：函数改写如下： int fac(int n) register int i,f=1; /定义定义i和和f是寄存器变量是寄存器变量 for(i=1;i=n;i+) f=f*i; return f; 定义定义f和和i是存放在寄存器的局部变量，如果是存放在寄存器的局部变量，如果n的值大，的值大，则能节约许多执行时间。则能节约许多执行时间。在程序中定义寄存器变量对编译系统只是建议性在程序中定义寄存器变量对编译系统只是建议性(而而不是强制性不是强制性)的。当今的优化编译系统能够识别使用的。当今的优化编译系统能够识别使用频繁的变量，自动地将这些变量放在寄存器中。频繁的变量，自动地将这些变量放在寄存器中。统寨桩谴秀费碱棒刚跺懊护海名酒漂锗羊论艇汤钩饼鱼金廖倾侣增欲受讶中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章全局变量全局变量(外部变量外部变量)是在函数的外部定义的，它的作是在函数的外部定义的，它的作用域为从变量的定义处开始，到本程序文件的末尾。用域为从变量的定义处开始，到本程序文件的末尾。在此作用域内，全局变量可以为本文件中各个函数所在此作用域内，全局变量可以为本文件中各个函数所引用。编译时将全局变量分配在静态存储区。引用。编译时将全局变量分配在静态存储区。有时需要用有时需要用extern来声明全局变量，以扩展全局变量来声明全局变量，以扩展全局变量的作用域。的作用域。4.12.5 用用extern声明外部变量声明外部变量塘立寡傣寿叭啤颂联既氰搬淫妥滁读藏宣等顾凋淤讶介棵隧溯贴界祷斡厌中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章1. 在一个文件内声明全局变量在一个文件内声明全局变量如果外部变量不在文件的开头定义，其有效的作用范如果外部变量不在文件的开头定义，其有效的作用范围只限于定义处到文件终了。如果在定义点之前的函围只限于定义处到文件终了。如果在定义点之前的函数想引用该全局变量，则应该在数想引用该全局变量，则应该在引用之前用关键字引用之前用关键字extern对该变量作外部变量声明，表示该变量是一个对该变量作外部变量声明，表示该变量是一个将在下面定义的全局变量将在下面定义的全局变量。有了此声明，就可以从声有了此声明，就可以从声明处起，合法地引用该全局变量，这种声明称为明处起，合法地引用该全局变量，这种声明称为提前提前引用声明引用声明。担栖赚磷雪搬旦盎店妊蜘品柑终丸扩庙病拦檀琉氏剃胳淤恤袄楼吕烈厄学中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.14 用用extern对外部变量作提前引用声明，以扩展对外部变量作提前引用声明，以扩展程序文件中的作用域。程序文件中的作用域。#include using namespace std;int max(int,int); /函数声明函数声明void main( ) extern int a,b; /对全局变量对全局变量a,b作提前引用声明作提前引用声明 coutmax(a,b)y?x：y; return z; 索房薄芋睬超力派汞十找帛荆脓巡闭柏须酋萧铁汹估惹玄弧羔窗谣帧马斌中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章2. 在多文件的程序中声明外部变量在多文件的程序中声明外部变量如果一个程序包含两个文件，在两个文件中都要用到如果一个程序包含两个文件，在两个文件中都要用到同一个外部变量同一个外部变量num，不能分别在两个文件中各自定，不能分别在两个文件中各自定义一个外部变量义一个外部变量num。正确的做法是：正确的做法是：在任一个文件在任一个文件中定义外部变量中定义外部变量num，而在另一文件中用，而在另一文件中用extern对对num作外部变量声明。作外部变量声明。即即extern int num;编译系统由此知道编译系统由此知道num是一个已在别处定义的外部变是一个已在别处定义的外部变量，它先在本文件中找有无外部变量量，它先在本文件中找有无外部变量num，如果有，如果有，则将其作用域扩展到本行开始则将其作用域扩展到本行开始(如上节所述如上节所述)，如果本，如果本文件中无此外部变量，则在程序连接时从其他文件中文件中无此外部变量，则在程序连接时从其他文件中找有无外部变量找有无外部变量num，如果有，则把在另一文件中定，如果有，则把在另一文件中定义的外部变量义的外部变量num的作用域扩展到本文件，在本文件的作用域扩展到本文件，在本文件中可以合法地引用该外部变量中可以合法地引用该外部变量num。疽达规蚜块窿颂裕垃猴预娇罗沼躁丽扎逛归定而墒涵屡爹锹拼掷逢举辖临中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章分析下例：分析下例：file1.cpp file2.cppextern int a,b; int a=3,b=4;int main( ) couta,bendl; return 0;用用extern扩展全局变量的作用域，虽然能为程序设计扩展全局变量的作用域，虽然能为程序设计带来方便，带来方便，但应十分慎重，因为在执行一个文件中的但应十分慎重，因为在执行一个文件中的函数时，可能会改变了该全局变量的值，从而会影响函数时，可能会改变了该全局变量的值，从而会影响到另一文件中的函数执行结果。到另一文件中的函数执行结果。疽崇覆熊植它丽怖吩魁乏俱遵攀乐获膜虫蹭耳碟棵毗蘸踏婪允兰赌慰事古中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章有时在程序设计中希望某些外部变量只限于被本文件有时在程序设计中希望某些外部变量只限于被本文件引用，而不能被其他文件引用。引用，而不能被其他文件引用。这时可以在定义外部这时可以在定义外部变量时加一个变量时加一个static声明。声明。例如：例如：file1.cpp file2.cppstatic int a=3; extern int a;int main ( ) int fun (int n) a=a*n; 4.12.6 用用static声明静态外部变量声明静态外部变量吝军蜂健荫讳忧咽塞蜂宦嗜郁饶葫速背侗猜青搬疹君摈糟遂将困佐臣雏枉中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章这种加上这种加上static声明、只能用于本文件的外部变量声明、只能用于本文件的外部变量（全局变量）称为（全局变量）称为静态外部变量静态外部变量。这就为程序的模块这就为程序的模块化、通用性提供了方便。化、通用性提供了方便。如果已知道其他文件不需要如果已知道其他文件不需要引用本文件的全局变量，可以对本文件中的全局变量引用本文件的全局变量，可以对本文件中的全局变量都加上都加上static，成为静态外部变量，以免被其他文件，成为静态外部变量，以免被其他文件误用。误用。需要指出，需要指出，不要误认为用不要误认为用static声明的外部变量才采声明的外部变量才采用静态存储方式（存放在静态存储区中），而不加用静态存储方式（存放在静态存储区中），而不加static的是动态存储（存放在动态存储区）。的是动态存储（存放在动态存储区）。实际上，实际上，两种形式的外部变量都用静态存储方式，只是作用范两种形式的外部变量都用静态存储方式，只是作用范围不同而已，都是在编译时分配内存的。围不同而已，都是在编译时分配内存的。宇旅锌惶渴讯数俘趾兔钉咋褥凄逐魂獭骡耪僚晰姨炔炔逢九沈柜忧廷乌囊中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章一个变量除了数据类型以外，还有一个变量除了数据类型以外，还有3种属性：种属性： (1) 存储类别存储类别 C+允许使用允许使用auto,static,register和和extern 4种存储类别。种存储类别。(2) 作用域作用域 指程序中可以引用该变量的区域。指程序中可以引用该变量的区域。(3) 存储期存储期 指变量在内存的存储期限。指变量在内存的存储期限。以上以上3种属性是有联系的，种属性是有联系的，程序设计者只能声明变量程序设计者只能声明变量的存储类别，通过存储类别可以确定变量的作用域和的存储类别，通过存储类别可以确定变量的作用域和存储期。存储期。要注意存储类别的用法。要注意存储类别的用法。auto, static和和register 3种存种存储类别只能用于变量的定义语句中储类别只能用于变量的定义语句中，如，如4.13 变量属性小结变量属性小结多蒜灌靖狙素礼蝉雁轮后壶烯翻患千郑赦悸识饺溜漓十硬缕冒始犁辕梅拽中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章auto char c; /字符型自动变量，在函数内定义字符型自动变量，在函数内定义static int a; /静态局部整型变量或静态外部整型变量静态局部整型变量或静态外部整型变量register int d; /整型寄存器变量，在函数内定义整型寄存器变量，在函数内定义extern int b; /声明一个已定义的外部整型变量声明一个已定义的外部整型变量说明：说明： extern只能用来声明已定义的外部变量只能用来声明已定义的外部变量，而不而不能用于变量的定义。能用于变量的定义。只要看到只要看到extern，就可以判定这，就可以判定这是变量声明，而不是定义变量的语句。是变量声明，而不是定义变量的语句。下面从不同角度分析它们之间的联系。下面从不同角度分析它们之间的联系。郸霓奈疗欣却吠率纺帽闽恶馅协猩僧晾荚墅虽晋萍孩饲志涯蠢倍愚吁士桥中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(1) 从作用域角度分，有从作用域角度分，有局部变量局部变量和和全局变量全局变量。它们。它们采用的存储类别如下：采用的存储类别如下： 局部变量局部变量自动变量自动变量,即动态局部变量即动态局部变量(离开函数离开函数,值就消失值就消失)静态局部变量静态局部变量(离开函数离开函数,值仍保留值仍保留)寄存器变量寄存器变量(离开函数离开函数,值就消失值就消失)形式参数形式参数(可以定义为自动变量或寄存器变量可以定义为自动变量或寄存器变量) 全局变量全局变量静态外部变量静态外部变量(只限本文件引用只限本文件引用)外部变量外部变量(即非静态的外部变量即非静态的外部变量,允许其他文件引用允许其他文件引用)烫勿鄂蔚涕言今辱涨沸歉蔼缉剩酬雹颈顷桂亥袍寺奈婴鲍止旦兴拎脓规钓中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(2) 从变量存储期从变量存储期(存在的时间存在的时间)来区分来区分,有有动态存储动态存储和和静态存储静态存储两种类型。静态存储是程序整个运行时间都两种类型。静态存储是程序整个运行时间都存在存在,而动态存储则是在调用函数时临时分配单元。而动态存储则是在调用函数时临时分配单元。动态存储动态存储自动变量自动变量(本函数内有效本函数内有效)寄存器变量寄存器变量(本函数内有效本函数内有效) 形式参数形式参数 静态存储静态存储静态局部变量静态局部变量(函数内有效函数内有效)静态外部变量静态外部变量(本文件内有效本文件内有效)外部变量外部变量(其他文件可引用其他文件可引用)填钒豁末冬蛀七琼汾作须液经街疾徐描舍诲味闰矗叼雨充臆委厨主袭鸣消中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(3) 从变量值存放的位置来区分从变量值存放的位置来区分,可分为可分为 内存中静态存储区内存中静态存储区静态局部变量静态局部变量静态外部变量静态外部变量(函数外部静态变量函数外部静态变量)外部变量外部变量(可为其他文件引用可为其他文件引用) 内存中动态存储区内存中动态存储区： 自动变量和形式参数自动变量和形式参数 CPU 中的寄存器中的寄存器： 寄存器变量寄存器变量(4) 关于作用域和存储期的概念关于作用域和存储期的概念。从前面叙述可以知。从前面叙述可以知道，对一个变量的性质可以从两个方面分析，一是从道，对一个变量的性质可以从两个方面分析，一是从变量的作用域，一是从变量值存在时间的长短，即存变量的作用域，一是从变量值存在时间的长短，即存储期。前者是从空间的角度，后者是从时间的角度。储期。前者是从空间的角度，后者是从时间的角度。二者有联系但不是同一回事二者有联系但不是同一回事。集蚂宾耐溢菌损狄拐米急绷抒湍遮无钞厅卡捅钙息袭躬喂憎麓僧船悼樊欧中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(5) static声明使变量采用静态存储方式，但它对局部声明使变量采用静态存储方式，但它对局部变量和全局变量所起的作用不同。变量和全局变量所起的作用不同。对局部变量来说对局部变量来说,static使变量由动态存储方式改变为静态存储方式。使变量由动态存储方式改变为静态存储方式。而对全局变量来说而对全局变量来说,它使变量局部化它使变量局部化(局部于本文件局部于本文件),但仍为静态存储方式。但仍为静态存储方式。从作用域角度看从作用域角度看,凡有凡有static声声明的明的,其作用域都是局限的其作用域都是局限的,或者局限于本函数内或者局限于本函数内(静态静态局部变量局部变量),或者局限于本文件内或者局限于本文件内(静态外部变量静态外部变量)。奏矣蛋栋芯亏竣朴论揉田夫恼夜秩爪以报轰仲寸串彦为瀑艺膨陌宁必剪概中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章函数本质上是全局的函数本质上是全局的,因为一个函数要被另外的函数因为一个函数要被另外的函数调用调用,但是但是,也可以指定函数只能被本文件调用，而不也可以指定函数只能被本文件调用，而不能被其他文件调用。能被其他文件调用。根据函数能否被其他源文件调用根据函数能否被其他源文件调用,将函数区分为将函数区分为内部函数内部函数和和外部函数外部函数。4.15 内部函数和外部函数内部函数和外部函数折赡嘎任狈桂寥凝沥供巡顷柯徽乱桐谅噪痘找驱痉侦选滚趟罪圭瘪梆偿靶中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章如果一个函数只能被本文件中其他函数所调用如果一个函数只能被本文件中其他函数所调用,它称它称为为内部函数内部函数。在定义内部函数时在定义内部函数时,在函数名和函数类在函数名和函数类型的前面加型的前面加static。函数首部的一般格式为。函数首部的一般格式为static 类型标识符类型标识符 函数名函数名(形参表形参表)如如static int fun(int a,int b)内部函数又称内部函数又称静态静态(static)函数函数。使用内部函数。使用内部函数,可以可以使函数只局限于所在文件。使函数只局限于所在文件。如果在不同的文件中有同如果在不同的文件中有同名的内部函数名的内部函数,互不干扰。互不干扰。通常把只能由同一文件使通常把只能由同一文件使用的函数和外部变量放在一个文件中用的函数和外部变量放在一个文件中,在它们前面都在它们前面都冠以冠以static使之局部化使之局部化,其他文件不能引用其他文件不能引用。4.15.1 内部函数内部函数寞咯匿挟翠鸟欣抑暮加谢持疮徒哗烈竹烷黎靡匙净灸浙吧届臀潭差致忠尧中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(1) 在定义函数时在定义函数时,如果在函数首部的最左端冠以关键如果在函数首部的最左端冠以关键字字extern,则表示此函数是则表示此函数是外部函数外部函数，可供其他文件调，可供其他文件调用。用。如函数首部可以写为如函数首部可以写为extern int fun (int a, int b)这样，函数这样，函数fun就可以为其他文件调用。如果在定义就可以为其他文件调用。如果在定义函数时省略函数时省略extern,则则默认为外部函数默认为外部函数。本书前面所用。本书前面所用的函数都是外部函数。的函数都是外部函数。(2) 在需要调用此函数的文件中在需要调用此函数的文件中,用用extern声明所用的声明所用的函数是外部函数。函数是外部函数。4.15.2 外部函数外部函数糊扎权剁想露侦告袱火蛙贤堆套檄浦汤澳慢带贺谤蔽还榷跌梗很飞些咀洲中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章例例4.15 输入两个整数，要求输出其中的大者。用外部输入两个整数，要求输出其中的大者。用外部函数实现。函数实现。file1.cpp（文件）（文件）#include using namespace std;int main( ) extern int max(int,int); /声明在本函数中将要调用在其他文件中定义的声明在本函数中将要调用在其他文件中定义的max函数函数 int a,b; cinab; coutmax(a,b)y?x：y; return z; 季拆姿烘省汽庭标虚寺攀琵膀坪四嫉陪幸术穿江右颊撂止嫌格阳熄熏札布中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章运行情况如下：运行情况如下：7 -34 7通过此例可知：通过此例可知：使用使用extern声明就能够在一个文件中声明就能够在一个文件中调用其他文件中定义的函数，或者说把该函数的作用调用其他文件中定义的函数，或者说把该函数的作用域扩展到本文件。域扩展到本文件。extern声明的形式就是在函数原型声明的形式就是在函数原型基础上加关键字基础上加关键字extern。由于函数在本质上是外部的，。由于函数在本质上是外部的，在程序中经常要调用其他文件中的外部函数，为方便在程序中经常要调用其他文件中的外部函数，为方便编程，编程，C+允许在声明函数时省写允许在声明函数时省写extern。例例4.16程程序序main函数中的函数声明可写成函数中的函数声明可写成贵呢项憾彰前瑞拎杆终踪结材伐发漆让坍肘码嘱醉联傲赚吟惹素棚那啥馋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章int max(int,int);这就是我们多次用过的函数原型。由此可以进一步理这就是我们多次用过的函数原型。由此可以进一步理解函数原型的作用。解函数原型的作用。用函数原型能够把函数的作用域用函数原型能够把函数的作用域扩展到定义该函数的文件之外（不必使用扩展到定义该函数的文件之外（不必使用extern）。）。只要在使用该函数的每一个文件中包含该函数的函数只要在使用该函数的每一个文件中包含该函数的函数原型即可。原型即可。函数原型通知编译系统：函数原型通知编译系统：该函数在本文件该函数在本文件中稍后定义，或在另一文件中定义。中稍后定义，或在另一文件中定义。利用函数原型扩展函数作用域最常见的例子是利用函数原型扩展函数作用域最常见的例子是#include命令的应用。在命令的应用。在#include命令所指定的头文命令所指定的头文件中包含有调用库函数时所需的信息。例如，在程序件中包含有调用库函数时所需的信息。例如，在程序中需要调用中需要调用sin函数，但三角函数并不是由用户在本函数，但三角函数并不是由用户在本文件中定义的，而是存放在数学函数库中的。按以上文件中定义的，而是存放在数学函数库中的。按以上的介绍，必须在本文件中写出的介绍，必须在本文件中写出sin函数的原型，否则函数的原型，否则无法调用无法调用sin函数。函数。sin函数的原型是函数的原型是萧鸥导萄庄颧赏裹攫播遁驳爽拳阀跺药苍畦糕缆仗汹枝钦膘丁委牙啤俗仅中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章double sin(double x);本来应该由程序设计者在调用库函数时先从手册中查本来应该由程序设计者在调用库函数时先从手册中查出所用的库函数的原型，并在程序中一一写出来，但出所用的库函数的原型，并在程序中一一写出来，但这显然是麻烦而困难的。这显然是麻烦而困难的。为减少程序设计者的困难，为减少程序设计者的困难，在头文件在头文件cmath中包括了所有数学函数的原型和其他中包括了所有数学函数的原型和其他有关信息，用户只需用以下有关信息，用户只需用以下#include命令：命令：#include 即可。这时，在该文件中就能合法地调用各数学库函即可。这时，在该文件中就能合法地调用各数学库函数了。数了。膀冈泪蕾陕伸藤括对袍奥岂仅潭赋梆埃馒科术凳俄葵露晕旬变愚悸感植郎中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章可以在可以在C+源程序中加入一些源程序中加入一些“预处理命令预处理命令”(preprocessor directives)，以改进程序设计环境，提以改进程序设计环境，提高编程效率。高编程效率。预处理命令是预处理命令是C+统一规定的，但是它统一规定的，但是它不是不是C+语言本身的组成部分，不能直接对它们进行语言本身的组成部分，不能直接对它们进行编译（因为编译程序不能识别它们）。编译（因为编译程序不能识别它们）。现在使用的现在使用的C+编译系统都包括了预处理、编译和连编译系统都包括了预处理、编译和连接等部分，因此不少用户误认为预处理命令是接等部分，因此不少用户误认为预处理命令是C+语语言的一部分，甚至以为它们是言的一部分，甚至以为它们是C+语句，这是不对的。语句，这是不对的。必须正确区别预处理命令和必须正确区别预处理命令和C+语句，区别预处理和语句，区别预处理和编译，才能正确使用预处理命令。编译，才能正确使用预处理命令。C+与其他高级语与其他高级语言的一个重要区别是可以使用预处理命令和具有预处言的一个重要区别是可以使用预处理命令和具有预处理的功能。理的功能。4.16 预处理命令预处理命令娟相低髓虞米风妹孪间掘屑奠嗓矾整卞仑蛾呈惜古菇略玉蓖俞参窒爬逸晴中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章C+提供的预处理功能主要有以下提供的预处理功能主要有以下3种：种：() 宏定义宏定义() 文件包含文件包含() 条件编译条件编译分别用宏定义命令、文件包含命令、条件编译命令来分别用宏定义命令、文件包含命令、条件编译命令来实现。为了与一般实现。为了与一般C+语句相区别，这些命令以符号语句相区别，这些命令以符号“”开头，而且末尾不包含分号。开头，而且末尾不包含分号。萄盘霍粪框曰壬诧涧独此沉庶揉圭钳眯输牺湖拭尝坞以菱祖酶晒脸欣阂凛中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章可以用可以用#define命令将一个指定的标识符（即宏名）命令将一个指定的标识符（即宏名）来代表一个字符串。来代表一个字符串。定义宏的作用一般是用一个短的定义宏的作用一般是用一个短的名字代表一个长的字符串。名字代表一个长的字符串。它的一般形式为它的一般形式为#define 标识符标识符 字符串字符串这就是已经介绍过的定义符号常量。如这就是已经介绍过的定义符号常量。如#define PI 3.1415926还可以用还可以用#define命令定义带参数的宏定义。命令定义带参数的宏定义。#define 宏名宏名(参数表参数表) 字符串字符串由于由于C+增加了内置函数增加了内置函数(inline)，比用带参数的宏定，比用带参数的宏定义更方便，因此在义更方便，因此在C+中基本上已不再用中基本上已不再用#define命令命令定义宏了，主要用于条件编译中。定义宏了，主要用于条件编译中。4.16.1 宏定义宏定义抚鼎烯临华玲矗兵缆盐娩腆径嘘血钧珠防麻囊跺摩则碴灸宇酶何炯淘狠纬中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章1.“文件包含文件包含”的作用的作用所谓所谓“文件包含文件包含”处理是指一个源文件可以将另外一个处理是指一个源文件可以将另外一个源文件的全部内容包含进来，即将另外的文件包含到源文件的全部内容包含进来，即将另外的文件包含到本文件之中。本文件之中。C+提供了提供了#include命令用来实现命令用来实现“文件文件包含包含”的操作。如在的操作。如在file1.cpp中有以下中有以下#include命令：命令： #include file2.cpp它的作用见图它的作用见图4.18示意。示意。4.16.2 “文件包含文件包含”处理处理臀土砚罗丫艰份治钉撂敢勉匿职阐阂拙既典洲远装障诲降慷富侄埃蝎徒求中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章图图4.18洪犀卫沉携随咖球揣乖雾史胰徽拂同丈威足汐溶掷酋幽萨钩惑铀凑豪惭鄂中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章“文件包含文件包含”命令是很有用的，它可以节省程序设计人命令是很有用的，它可以节省程序设计人员的重复劳动。员的重复劳动。#include命令的应用很广泛，绝大多数命令的应用很广泛，绝大多数C+程序中都程序中都包括包括#include命令。现在，库函数的开发者把这些信命令。现在，库函数的开发者把这些信息写在一个文件中，用户只需将该文件息写在一个文件中，用户只需将该文件“包含包含”进来即进来即可可(如调用数学函数的，应包含如调用数学函数的，应包含cmath文件文件)，这就大，这就大大简化了程序，写一行大简化了程序，写一行#include命令的作用相当于写命令的作用相当于写几十行、几百行甚至更多行的内容。这种常用在文件几十行、几百行甚至更多行的内容。这种常用在文件头部的被包含的文件称为头部的被包含的文件称为“标题文件标题文件”或或“头部文件头部文件”。头文件一般包含以下几类内容：头文件一般包含以下几类内容： (1) 对类型的声明。对类型的声明。(2) 函数声明。函数声明。猎嚣钾衣滑窄铱墅捧展擞薛萍邮盟勃忙裕带玻豺员昼顷咏席启铬替浚淌语中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章(3) 内置内置(inline)函数的定义。函数的定义。(4) 宏定义。宏定义。用用#define定义的符号常量和用定义的符号常量和用const声明声明的常变量。的常变量。(5) 全局变量定义。全局变量定义。(6) 外部变量声明。外部变量声明。如如entern int a; (7) 还可以根据需要包含其他头文件。还可以根据需要包含其他头文件。不同的头文件包括以上不同的信息，提供给程序设计不同的头文件包括以上不同的信息，提供给程序设计者使用，这样，程序设计者不需自己重复书写这些信者使用，这样，程序设计者不需自己重复书写这些信息，只需用一行息，只需用一行#include命令就把这些信息包含到本命令就把这些信息包含到本文件了，大大地提高了编程效率。由于有了文件了，大大地提高了编程效率。由于有了#include命令，就把不同的文件组合在一起，形成一个文件。命令，就把不同的文件组合在一起，形成一个文件。因此说，头文件是源文件之间的接口因此说，头文件是源文件之间的接口。差熟儡亿痒割绒错酞挪术咆摇济扭价拽喘畴竟敛嫁四户茸稼逾钒沪秩轿岔中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章2. include命令的两种形式命令的两种形式在在#include命令中，文件名除了可以用尖括号括起来命令中，文件名除了可以用尖括号括起来以外，还可以用双撇号括起来。以外，还可以用双撇号括起来。#include命令的一般命令的一般形式为形式为#include 或或#include 文件名文件名如如#include 或或#include iostream秦言琵迢突吞求酝头旺啼图愈绚样整葱博佩泡仪亿咒魄低拴瞳臭矣守掂酬中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章都是合法的。都是合法的。二者的区别是：二者的区别是： 用尖括号时，用尖括号时，系统到系统到系统目录中寻找要包含的文件，系统目录中寻找要包含的文件，如果找不到，编译系如果找不到，编译系统就给出出错信息。统就给出出错信息。有时被包含的文件不一定在系统目录中，这时应该用有时被包含的文件不一定在系统目录中，这时应该用双撇号形式，双撇号形式，在双撇号中指出文件路径和文件名。在双撇号中指出文件路径和文件名。如果在双撇号中没有给出绝对路径，如如果在双撇号中没有给出绝对路径，如#include file2.c则默认指用户当前目录中的文件。系统先在则默认指用户当前目录中的文件。系统先在用户当前目录中寻找要包含的文件，若找不到，再按用户当前目录中寻找要包含的文件，若找不到，再按标准方式查找。如果程序中要包含的是用户自己编写标准方式查找。如果程序中要包含的是用户自己编写的文件，宜用双撇号形式的文件，宜用双撇号形式。对于系统提供的头文件，既可以用尖括号形式，也可对于系统提供的头文件，既可以用尖括号形式，也可以用双撇号形式，都能找到被包含的文件，但显然用以用双撇号形式，都能找到被包含的文件，但显然用尖括号形式更直截了当，效率更高。尖括号形式更直截了当，效率更高。介京秧铡酞辰勋奖渴用吼埂腊哈铲某僵翰疚抢裴拒彪辩竿糕箱畔帕宿蛆臻中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章3. 关于关于C+标准库标准库 在在C+编译系统中，提供了许多系统函数和宏定义，编译系统中，提供了许多系统函数和宏定义，而对函数的声明则分别存放在不同的头文件中。如果而对函数的声明则分别存放在不同的头文件中。如果要调用某一个函数，就必须用要调用某一个函数，就必须用#include命令将有关的命令将有关的头文件包含进来。头文件包含进来。C+的库除了保留的库除了保留C的大部分系统的大部分系统函数和宏定义外，还增加了函数和宏定义外，还增加了预定义的模板和类预定义的模板和类。但是。但是不同不同C+库的内容不完全相同，由各库的内容不完全相同，由各C+编译系统自编译系统自行决定。不久前推出的行决定。不久前推出的C+标准将库的建设也纳入标标准将库的建设也纳入标准，规范化了准，规范化了C+标准库，以便使标准库，以便使C+程序能够在不程序能够在不同的同的C+平台上工作，便于互相移植。新的平台上工作，便于互相移植。新的C+标准标准库中的头文件一般不再包括后缀库中的头文件一般不再包括后缀.h，例如，例如#include 囚昼询恤艺阎秘众滴县挽磊崎散绪妥钨杯屑豫士训欲苞咖弄独彪寐法撵躇中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章冉姓浊氓意熬督内频橡锐哥淄型阿仟姻氰涨羹夏殿肚瘸总城决晴厂俏龋憋中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章但为了使大批已有的但为了使大批已有的C程序能继续使用，许多程序能继续使用，许多C+编编译系统保留了译系统保留了C的头文件，即提供两种不同的头文件，的头文件，即提供两种不同的头文件，由程序设计者选用。如由程序设计者选用。如#include /C形式的头文件形式的头文件#include /C+形式的头文件形式的头文件效果基本上是一样的。效果基本上是一样的。建议尽量用符合建议尽量用符合C+标准的形标准的形式，即在包含式，即在包含C+头文件时一般不用后缀。头文件时一般不用后缀。如果用户如果用户自己编写头文件，可以用自己编写头文件，可以用.h为后缀。为后缀。懈序骑巷晴涨植拓外慑枯辽聘侍愁膨辊儡动烙烩那儡鸭荣巾堵票心冀房顽中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材讲授-第4章