C语言第六章 模块化程序设计语言

第六章函数§6.1概述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源程序文件1预编译命令说明部分执行部分函数1函数n源程序文件i源程序文件nC程序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§6.2函数的定义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}现代风格:例有参函数（现代风格）intmax(intx,inty){intz;z=xy?x:y;return(z);}例有参函数（现代风格）intmax(intx,y){intz;z=xy?x:y;return(z);}例空函数dummy(){}函数体为空例无参函数printstar(){printf(“**********\n”);}或printstar(void){printf(“**********\n”);}函数类型函数名（形参表）形参类型说明{说明部分语句部分}传统风格:例有参函数（传统风格）intmax(x,y)intx,y;{intz;z=xy?x:y;return(z);}§6.3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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voidswap(intx,inty){inttemp;temp=x;x=y;y=temp;}printstar(){printf(**********);}main(){inta;a=printstar();printf(%d,a);}例函数带回不确定值输出：10voidprintstar(){printf(**********);}main(){inta;a=printstar();printf(%d,a);}编译错误！例函数返回值类型转换main(){floata,b;intc;scanf(%f,%f,&a,&b);c=max(a,b);printf(Maxis%d\n,c);}max(floatx,floaty){floatz;z=xy?x:y;return(z);}§6.4函数的调用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（TurboC自右向左）main(){inti=2,p;p=f(i,++i);printf(%d,p);}intf(inta,intb){intc;if(ab)c=1;elseif(a==b)c=0;elsec=-1;return(c);}例参数求值顺序main(){inti=2,p;p=f(i,i++);printf(%d,p);}intf(inta,intb){intc;if(ab)c=1;elseif(a==b)c=0;elsec=-1;return(c);}运行结果：0运行结果：1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));函数说明对被调用函数要求：必须是已存在的函数库函数:#include*.h用户自定义函数:函数类型说明函数说明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BorlandC++)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例函数说明举例main(){floata,b;intc;scanf(%f,%f,&a,&b);c=max(a,b);printf(Maxis%d\n,c);}max(floatx,floaty){floatz;z=xy?x:y;return(z);}int型函数可不作函数说明（BorlandC++不行）/*ch7_5.c*/floatadd(floatx,floaty){floatz;z=x+y;return(z);}main(){floata,b,c;scanf(%f,%f,&a,&b);c=add(a,b);printf(sumis%f,c);}被调函数出现在主调函数之前，不必函数说明/*ch7_5.c*/main(){floatadd(float,float);/*functiondeclaration*/floata,b,c;scanf(%f,%f,&a,&b);c=add(a,b);printf(sumis%f,c);}floatadd(floatx,floaty){floatz;z=x+y;return(z);}floatadd();§6.5函数参数及其传递方式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c=max(a,b);（main函数）（max函数）max(intx,inty){intz;z=xy?x:y;return(z);}例比较两个数并输出大者main(){inta,b,c;scanf(%d,%d,&a,&b);c=max(a,b);printf(Maxis%d,c);}max(intx,inty){intz;z=xy?x:y;return(z);}形参实参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§6.5函数参数及其传递方式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#includestdio.hfloatcube(floatx){return(x*x*x);}main(){floata,product;printf(Pleaseinputvalueofa:);scanf(%f,&a);product=cube(a);printf(”Cubeof%.4fis%.4f\n,a,product);}xaproduct××××1.21.21.728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711x:y:调用前：调用结束：711x:y:例交换两个数/*ch7_2.c*/#includestdio.hmain(){intx=7,y=11;printf(x=%d,\ty=%d\n,x,y);printf(swapped:\n);swap(x,y);printf(x=%d,\ty=%d\n,x,y);}swap(inta,intb){inttemp;temp=a;a=b;b=temp;}调用：711a:b:711x:y:swap:711x:y:117a:b:temp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/*ch9_3.c*/swap(p1,p2)int*p1,*p2;{intp;p=*p1;*p1=*p2;*p2=p;}main(){inta,b;scanf(%d,%d,&a,&b);printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);printf(“swapped:\n”);swap(&a,&b);printf(”a=%d,b=%d\n,a,b);}例交换两个数a59b调前：a59b调swap：p1&a&bp2a95b交换：p1&a&bp2a95b返回：#includestdio.hlongsum(inta,intb);longfactorial(intn);main(){intn1,n2;longa;scanf(%d,%d,&n1,&n2);a=sum(n1,n2);printf(a=%1d,a);}longsum(inta,intb){longc1,c2;c1=factorial(a);c2=factorial(b);return(c1+c2);}longfactorial(intn){longrtn=1;inti;for(i=1;i=n;i++)rtn*=i;return(rtn);}longsum(inta,intb);longfactorial(intn);文件包含编译预处理命令函数类型说明函数定义函数调用函数调用函数返回值形参实参§6.6函数的嵌套与递归调用嵌套调用C规定：函数定义不可嵌套，但可以嵌套调用函数main()调用函数a结束a函数b函数调用函数b例求三个数中最大数和最小数的差值#includestdio.hintdif(intx,inty,intz);intmax(intx,inty,intz);intmin(intx,inty,intz);voidmain(){inta,b,c,d;scanf(%d%d%d,&a,&b,&c);d=dif(a,b,c);printf(Max-Min=%d\n,d);}Ch7_202.cintdif(intx,inty,intz){returnmax(x,y,z)-min(x,y,z);}intmax(intx,inty,intz){intr;r=xy?x:y;return(rz?r:z);}intmin(intx,inty,intz){intr;r=xy?x:y;return(rz?r:z);}main()调用函数dif输出结束dif函数max函数调用函数max调用函数minmin函数例用弦截法求方程根08016523xxxxyf(x)0x1x2xf(x1)f(x2))()()()(121221xfxfxfxxfxx求f(x1)与f(x2)连线与x轴的交点x输入x1,x2,求f(x1),f(x2)直到f(x1)与f(x2)异号y=f(x),y1=f(x1)y与y1同号真假x1=xy1=yx2=x直到|y|root=x输出rootroot函数运行情况：Inputx1,x2:2,6Arootofequationis5.0000main()调用函数root输出根x结束root函数xpoint函数调用函数xpoint调用函数ff函数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f()调f调f2调f1f1()f2()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intf