《解析C程序设计》第3章自定义函数设计.ppt
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1、第3章 自定义函数设计,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,2,本章内容,最大值和最小值问题 条件运算符 函数的定义 函数的调用 函数的返回 参数的传递 函数的声明 交换两个变量值的问题 变量的作用域 变量的存储类型,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,3,前面的所有程序都是由一个主函数main()组成,程序的所有操作都在主函数中完成。(当然也包含一些库函数) 对于小程序可以这样做,但是,对于一个有一定规模的程序这样做就不合适了。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,4,事实上,C程序可以 只包含一个主函数 也可以包含一个主函数
2、和若干个其它函数(库函数和自定义函数) C语言是一个函数式语言。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,5,C函数分类,(1)用户自定义函数(包括主函数); (2)系统提供的库函数。由C系统开发商提供,程序员可以直接调用。 自定义函数以下简称函数。 下面通过一个简单问题来初步了解自定义函数的用法。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,6,3.1 最大值和最小值问题,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,7,问题的提出,例3-1 由用户输入三个整数,编程求解三个数的最大值和最小值。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数
3、设计,8,问题的分析,【分析】 根据前面所学,本问题将可以所有功能都在主函数中完成。也可以用两个函数分别完成求最大值和最小值,在主函数中调用这两个函数即可。这样的好处是,可以实现代码共享,而且使相对独立功能的代码分离,便于维护。 求最大值和最小值可以使用条件运算符完成,当然还有其他办法(你知道吗?)。 另外还涉及到函数的定义、函数的调用、函数值的返回、参数的传递、函数的声明等基本知识。下面逐步介绍。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,9,条件表达式运算符,一般形式: expr1 ? expr2 : expr3 运算规则:,例 求 a+|b| printf(“a+|b|=
4、%dn”,b0?a+b:a-b);,条件运算符可嵌套 如 x0?1:(x0?-1:0) 优先级: 13,结合方向:自右向左 如 ab?a:cd?c:d ab?a:(cd?c:d) expr1、expr2、expr3类型可不同,表达式值取较高的类型,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,10,求x和y的最大值,max=xy?x:y;,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,11,函数的定义,合法标识符,函数返回值类型:缺省int型,无返回值void,函数体,例 有参函数(现代风格) int max(int x,int y) int z; z=xy?x:y;
5、return(z); ,例 无参函数 void printstar( ) printf(“*n”); 或 void printstar(void ) printf(“*n”); ,参数:传递数 据信息的通道,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,12,传统风格的函数定义,函数类型 函数名(形式参数表) 形参类型说明 声明部分 执行部分 ,例 有参函数(传统风格) int max(x,y) int x,y; int z; z=xy?x:y; return(z); ,一般情况下,均使用现代风格定义函数,并且要指定函数类型。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设
6、计,13,函数定义说明,函数类型表示在调用了该函数后,其返回值的数据类型。可为:int、char、float、double等。如果函数无数据返回时,应使用void 作类型定义符。注意,省略了类型说明符,C编译器认为函数返回值为一个整型值类型(int)。 函数名即函数的名称,是由用户取的合法标识符。C语言的关键字不能作函数名。自定义函数的名称可以使用库函数名,但这时库函数被屏蔽。 形式参数表是一个用逗号分隔的变量表,当函数被调用时这些变量接受调用参数的值。相当于函数调用时传递信息的通道。注意:每个参数必须指明类型! 在函数的定义中,如果没有函数体,即函数什么功能都不做,我们称为空函数。空函数的功
7、能主要是在程序设计中,留出该函数的功能,以后在需要的时候补充上去。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,14,特别注意,(1)函数不能单独运行,函数可以被主函数或其它函数调用,也可以调用其它函数,但是不能调用主函数。 (2)C规定,函数体的声明部分和执行部分应严格划分,且声明部分放在函数体的开始。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,15,课堂练习,定义两个函数: 求两个整数的最大值函数 求两个整数的最小值函数,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,16,int max(int x,int y) return(xy?x:y); ,
8、int min(int x,int y) return(xy?x:y); ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,17,主调函数与被调函数,C语言程序是由若干个函数组成的,各函数在结构上是独立的,但它们所处理的数据却是相互联系的。 一个函数定义好后,就必须用一定的方式去调用它。一个函数调用另一个函数,将调用的函数称为主调函数,将被调用的函数称为被调函数。 主调函数和被调函数具有数据传递的关系,其传递的实施是通过函数的参数来实现的。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,18,函数的调用,一般形式 函数名(实参表);,如: printf(“Hello,Wo
9、rld!n”); max(10,20);,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,19,int max(int x,int y) return(xy?x:y); void main() int a,b,c,d,t; . t=max(a+b,c+d); ,函数调用,被调函数,主调函数,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,20,函数调用的几种方式,(1)作为函数语句调用。函数一般无返回值。例: printf(“Hello,World!n”); (2)作为函数表达式调用。例: m=max(a,b)*2; (3)作为函数参数调用。例: printf(“%d”,m
10、ax(a,b); m=max(a,max(b,c);,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,21,函数调用说明,如果调用的是无参函数,则“实际参数表”可以没有,但括号()不能省略。 如果实参表包含多个实参,则各参数间用逗号隔开。 实参与形参的个数应相等、类型应一致。 实参与形参按顺序对应,一一传递数据。 特别说明:如果实参表包括多个实参,对实参求值的顺序并不确定,有的系统自左至右,有的则是自右至左。TurboC是按自右而左的顺序求值的。读者对自已的系统可编程试之。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,22,函数调用说明,函数不能嵌套定义,即在一个定义好
11、的函数中,又定义另一个函数。但是函数之间允许相互调用,也允许嵌套调用。但main函数不能被调用。 函数还可以自己调用自己,称为递归调用。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,23,例3-2:求两个整数的最大值和最小值,【分析】 首先定义两个函数:求最大值和最小值,然后在主函数中调用。 #include /* 定义求最大值的函数 */ void maxmum(int x,int y) printf(“max=%dn“,(xy) ? x : y); /* 求x与y的最大值 */ /* 定义求最小值的函数 */ void minmum(int x,int y) printf(“
12、min=%dn“,(xy) ? x : y); /* 求x与y的最小值 */ void main() /* 主函数 */ int a,b; /* 定义变量 */ scanf(“%d,%d“, /* 调用函数,求a与b的最小值,此处函数作语句 */ ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,24,函数的返回,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,但只能返回唯一的函数值 若无return语句,遇 时,自动返回调用函数,
13、返回值是一个不确定的值 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:表示“空类型”或“无类型”,例 无返回值函数 void swap(int x,int y ) int temp; temp=x; x=y; y=temp; ,例 有返回值函数 int maxmum (int x,int y) int z; z=(xy) ? x : y ; return(z); /* 返回最大值 */ ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,25,函数返回不确定值,int printstar() printf(“*“); void
14、main() int a; a=printstar(); printf(“%d“,a); ,输出:*10,void printstar() printf(“*“); void main() int a; a=printstar(); printf(“%d“,a); ,编译错误:No an allowed type in function main,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,26,函数返回值类型转换,#include void main() float a,b; int c; scanf(“%f,%f“, ,这个程序能运行吗? 运行能得到正确结果吗?,float,
15、2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,27,例3-2:求两个整数的最大值和最小值,【分析】 在前面程序的基础上使用return语句返回最大值和最小值,然后在主函数中调用。 /*LI3_2_2.c*/ #include int maxmum(int x,int y) int max; max=(xy) ? x : y; return(max); int minmum(int x,int y) int min; min=(xy) ? x : y; return min; void main() int a,b; scanf(“%4d,%4d“, ,2019/2/23,解析C程序
16、设计第3章 自定义函数设计,28,函数参数,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 比较两个数并输出大者,#include void main() int a,b,c; scanf(“%d,%d“, ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,29,参数传递值传递方式,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,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,30,参数传递地
17、址传递方式,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,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,31,#include void main() float a,b; int c; scanf(“%f,%f“, ,这个程序能运行吗? 运行能得到正确结果吗?,C语言规定:被调用函数必须是已存在的函数!,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,32,为此,C提供了函数原型的机制。即函数声明后即可调用。,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,3
18、3,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: 函数类型声明 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 函数定义与函数声明不同 函数声明位置:程序的数据声明部分(函数内或外) 下列情况下,可不作函数声明 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+)要求函数声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声明,2019/2/23,
19、解析C程序设计第3章 自定义函数设计,34,函数声明举例,float add(float,float); /*函数声明*/ void main() float a,b,c; scanf(“%f,%f“, ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,35,例3-1问题的实现,#include /* 库函数的声明 */ int maxmum(int x,int y,int z); /* 自定义函数声明 */ int minmum(int x,int y,int z); /* 自定义函数声明 */ void main() /* 主函数 */ int a,b,c,max,min; cl
20、rscr(); /* 清屏 */ scanf(“%d,%d,%d“, /* 函数的返回值 */ ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,36,C程序结构,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,37,为什么要使用函数,使用函数可以控制任务的规模 使用函数可以控制变量的作用范围 使用函数可以由多人分工协作完成程序的开发 使用函数,可以重新利用已有的、调式好的、成熟的程序模块(函数),2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,38,举一反三,例3-3:比较年龄的大小。 【分析】 本例实际上是输入两个整型数据后再比较其大小。 #include v
21、oid main() int yourAge, hisAge, max; clrscr(); /*清屏函数,在stdio.h中声明 */ printf(“Please enter your age:“); scanf(“%d“, ,条件运算符的运用,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,39,例3-4:计算两个实数之和,【分析】 首先要输入两个实数,然后调用求两个实数和的函数。 #include /* 定义求两个数和的函数 */ float Add(float a, float b) /* 自定义函数 */ return (a + b); void main() /* 主函
22、数 */ float x, y; double sum = 0.0; printf(“Input two floating decimals:“); scanf(“%f%f“, /* 输出x和y相加之和 */ ,函数操作,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,40,用宏定义和函数实现同样的功能,#define MAX(x,y) (x)(y)?(x):(y) . main() int a,b,c,d,t; . t=MAX(a+b,c+d); 宏展开:t=(a+b)(c+d)?(a+b):(c+d);,int max(int x,int y) return(xy?x:y); v
23、oid main() int a,b,c,d,t; . t=max(a+b,c+d); ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,41,思考题,在同一程序不同的函数中定义相同的变量名是否对其它函数中的相同变量有影响?,int fun1() int x,y; int sum; sum=x+y; ,int fun2() int x,y; int t; t=x*y; ,2019/2/23,解析C程序设计第3章 自定义函数设计,42,3.2 交换两个变量值的问题,如果a的值为3,b的值为5,怎样将a的值变为5,b的值变为3呢?最简单的办法就是在main函数中在定义一个变量c作为中间的
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