C语言复习资料第7章.docx

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C语言复习资料第7章

第7章函数

（这章很重要，概念很多，所以请各个同学要好好记住并加以理解）

一、函数的意义及定义

（1）意义：

1.在设计一个较大的程序时，往往把它分为若干个程序模块，每一个模块包括一个或多个函数，每个函数实现一个特定的功能

2.Ｃ程序可由一个主函数和若干个其他函数构成

3.主函数调用其他函数，其他函数也可以互相调用

4.同一个函数可以被一个或多个函数调用任意多次

注意：

在程序设计中要善于利用函数，可以减少重复编写程序段的工作量，同时可以方便地实现模块化的程序设计，还有一个就是老师上课曾经讲过的，一个自定义的函数必需保持通用性（参照例题3的

（2）和（3））

（2）定义：

1.从函数类型看分以下两种：

无参函数和有参函数

无参函数：

一般形式为以下两种（即括号内没有任何参数或者是void）

类型名函数名（）

｛

函数体

｝

类型名函数名（void）

｛

函数体

｝

有参函数：

一般形式

类型名函数名（形式参数表列）

｛

函数体

｝

（请自行比对，进行理解,这也是我们经常用的形式，要熟记）

例如：

intmax（intx,inty）

{intz;

z=x>y?

x:

y;

returnz;

}

（PS：

还有一种比较特殊的空函数，有兴趣的可以看书的P174了解一下）

例1：

输出右边效果（典型的无参函数）****************

Howdoyoudo!

****************

#include

intmain（）

{voidprintstar（）;/*对printstar函数声明*/

voidprint_message（）;/*对print_message函数声明*/

printstar（）;/*调用printstar函数*/

print_message（）;/*调用print_message函数*/这里没有返回值

printstar（）;/*调用printstar函数*/仅仅是执行了函数而已

return0;

}

voidprintstar（）/*定义printstar函数*/

{printf（"****************\n"）;}

voidprint_message（）/*定义print_message函数*/

{printf（"Howdoyoudo!

\n"）;}

二、※函数的调用和声明

（1）函数调用的一般形式为：

函数名（实参表列）

如果是调用无参函数，则“实参表列”可以没有，但括号不能省略（即括号内什么都没有，就一个括号）（参照上面的例题1）

如果实参表列包含多个实参，则各参数间用逗号隔开（如d=max（a,b,c）；）

（若不理解可以对照例题进行理解）

（2）函数的调用方式：

1.函数调用语句

把函数调用单独作为一个语句

如printf_star（）；

这时不要求函数返回值，只要求函数完成一定的操作（比如排序，printf之类的）

2.函数表达式

函数调用出现在另一个表达式中

如c=max（a,b）;这时要求函数带回一个确定的值以参加表达式的运算

（通常伴有>、<、=、==、!

=之类的符号或者是直接进行四则运算，函数之前通常还有一个变量，这可以作为判断依据，如例2）

例2：

判断素数的函数

（1）编写一个判断素数的函数，命名为primeNumber，对参数n进行判断，返回一个表示“是/否”的值。

（2）在主函数中输入一个正整数，调用上述函数进行判断，并输出结果。

（3）在第2题程序正确运行后，对main函数进行修改：

使用primeNumber函数，显示[1000，2000]区间内的素数。

（2）

#include

intmain（）

{intprimeNumber（intx）,x;

charc;

printf（"请输入一个数="）;

scanf（"%d",&x）;

if（x==1）printf（"你输入的数不是素数\n"）;

else

{c=primeNumber（x）;

if（c==0）printf（"你输入的数不是素数\n"）;

elseprintf（"%d是素数\n",x）;}

return0;

}

intprimeNumber（intx）

{

inti,c;

for（i=2;i<=x-1;i++）if（x%i==0）break;

if（i

elsec=1;

return（c）;

}

（3）

#include

intmain（）

{

intprimeNumber（intx）,x,c;

printf（"1000到2000内的素数\n"）;

for（x=1000;x<=2000;x++）

{c=primeNumber（x）;

if（c==1）printf（"%d\t",x）;}

printf（"\n"）;

return0;

}

intprimeNumber（intx）

{

inti,c;

for（i=2;i<=x-1;i++）

if（x%i==0）break;

if（i

elsec=1;

return（c）;

}

3.函数参数（这个较难理解，可以参照例题进行理解）

函数调用作为另一函数调用时的实参

如m＝max（a,max（b,c））;//求a,b,c三数中最大者

其中max（b,c）是一次函数调用，它的值作为max另一次调用的实参

（有点类似于高中解方程时的整体代换）

（3）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，主函数和被调用函数之间有数据传递关系（“值传递”）

形参和实参：

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”（简称“实参”）

而实参可以是常量、变量或表达式（如上a则可以改成a+5，或者改成一个常量5）

2.实参和形参间的数据传递

在调用函数过程中，系统会把实参的值传递给被调用函数的形参

即是说，形参从实参得到一个值，并在函数调用期间在被调用的函数里参加运算

如图所示：

注意：

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

（4）函数的返回值

函数的返回值是通过函数中的return语句获得的。

※但在定义函数时指定的函数类型一般应该和return语句中的表达式类型一致

例如下图（书上P179例7.3）

（5）函数的声明

这个就属于格式问题了，就是必须在使用被调用函数前，对函数进行声明（让主函数知道有这么一个函数存在）。

例题中都有注释。

这就靠看例题进行理解吧。

三、函数的嵌套调用

（1）定义：

调用一个函数的过程中，又可以调用另一个函数

例3（详细的解释在书上P183例题7.5）：

#include

intmain（）

{intmax4（inta,intb,intc,intd）;

inta,b,c,d,max;

printf（“4intergernumbers:

"）;

scanf（"%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d）;

max=max4（a,b,c,d）;

printf（"max=%d\n",max）;

return0;}

intmax4（inta,intb,intc,intd）

{intmax2（inta,intb）;//函数声明

intm;

m=max2（a,b）;//a,b中最大者

m=max2（m,c）;//a,b,c中最大者

m=max2（m,d）;//a,b,c,d中最大者

return（m）;

}

intmax2（inta,intb）//比较两数大小

{

if（a>=b）

returna;

else

returnb;

}

（以上例题在max4的函数中声明并调用了※另外一个函数max2来进行计算）

（请注意递归和嵌套的区别，嵌套是调用别的函数进行计算，而递归是本身函数的调用）

四、函数的递归调用

（1）定义：

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。

注意与函数嵌套的区别，具体见上。

（经验之谈：

通常在使用递归的时候，函数里面都伴有if的结构来结束递归，并且通常是赋值的语句。

）

（2）例题集：

（递归比较难理解，希望大家能多看下面的经典例题并加以理解）

例4：

（第11-12周实验第3题）

编写求两个正整数最大公约数的函数gcd和求两个正整数最小公倍数的函数lcm。

#include

intmain（）

{intgcd（inta,intb）;

intlcm（inta,intb）;

intc,d,e,f;

printf（"输入两个数（用回车隔开）\n"）;

scanf（"%d%d",&c,&d）;

if（c==0||d==0）printf（"你输入的数有误，请重新输入\n"）;

else

{e=gcd（c,d）;

f=lcm（c,d）;

printf（"%d和%d的最大公约数为%d\n",c,d,e）;

printf（"%d和%d的最小公倍数为%d\n",c,d,f）;

}return0;

}

（以下有两种算法，大家加以对比参照以了解递归的用法及好处）

普通算法（效率较低）：

intgcd（inta,intb）

{

intn,i,t;

if（a>b）n=b;

elsen=a;

for（i=1;i<=n;i++）

{

if（a%i==0&&b%i==0）

t=i;

}

return（t）;

}

intlcm（inta,intb）

{

intn,i,t;

if（a>b）n=a;

elsen=b;

for（i=a*b;i>=n;i--）

{

if（i%a==0&&i%b==0）

t=i;

}

return（t）;

}

递归算法（辗转求余法）：

intgcd（inta,intb）

{

if（a

elseif（b==0）returna;

elsereturngcd（b,a%b）;

}

intlcm（inta,intb）

{

returna*b/gcd（a,b）;

}

例5：

（第11-12周实验第4题）递归算法求阶乘

在函数中用

递归算法表示

（1）使用如下的阶乘定义，用递归算法编写一个求阶乘的函数fac。

阶乘的递推定义公式：

（2）编写主函数，调用fac求任意3个正整数阶乘的和x!

+y!

+z!

。

#includedoublefac（doublea）

intmain（）{doublet=1;

{doublefac（doublea）;if（a==0）t=1;

doubleb,c,d,e;else

printf（"请输入3个数字（用回车隔开）\n"）;t=a*fac（a-1）;//递归算法

scanf（"%lf%lf%lf",&b,&c,&d）;returnt;}

if（b<0||c<0||d<0）printf（"你输入的数据有误，请重新输入\n"）;

else

{e=fac（b）+fac（c）+fac（d）;

printf（"%.0f!

+%.0f!

+%.0f!

=%.0f\n",b,c,d,e）;

}return0;

}

（3）编写主函数，调用fac求1!

+2!

+...+10!

。

#include

intmain（）

{doublefac（doublea）;

doubleb=0;

inti;

for（i=1;i<11;i++）

b=b+fac（i）;

printf（"1!

+2!

+3!

+4!

+5!

+6!

+7!

+8!

+9!

+10!

=%.0f\n",b）;

return0;

}

doublefac（doublea）

{

doublet=0;

if（a==0）t=1;

else

t=a*fac（a-1）;//递归算法

returnt;

}

（4）编写主函数，调用fac求组合数

，n≥m。

#include

intmain（）

{doublefac（doublea）;

doublem,n,e;

printf（"请输入m="）;

scanf（"%lf",&m）;

printf（"请输入n="）;

scanf（"%lf",&n）;

if（n

else{e=fac（n）/（fac（m）*fac（n-m））;

printf（"组合数C=%.0f\n",e）;}

return0;}

doublefac（doublea）

{

doublet=1;

if（a==0）t=1;

else

t=a*fac（a-1）;//递归算法

returnt;

}

（注意：

如果对递归算法有不懂的或者不是太熟悉的可以去找天哥，他这方面很擅长的说）

五、数组作为函数参数

（1）数组元素作函数实参

在用数组元素作函数实参时，把实参的值传给形参，是“值传递”方式。

数值传递的方向是从实参传到形参，单向传递。

具体应用请看例6。

例6：

（书P193例7.9）输入10个数，要求输出其中值最大的元素和该数是第几个数。

#include

intmain（）

{intmax（intx,inty）;//函数声明

inta[10],m,n,i;

printf（"10integernumbers:

\n"）;

for（i=0;i<10;i++）

scanf（"%d",&a[i]）;

printf（"\n"）;

for（i=1,m=a[0],n=0;i<10;i++）

{if（max（m,a[i]）>m）//若max函数返回的值大于m

{m=max（m,a[i]）;//返回值取代原值

n=i;//记下此时的序号，放到n中

}

}

printf（"largestnumberis%d\n",m）;

printf（"%dthnumber.\n",n+1）;

}

intmax（intx,inty）

{return（x>y?

x:

y）;//返回x和y中的大者

}

（2）数组名作函数参数

跟数组元素作实参时不同的是，数组名作函数实参时，向形参（数组名或者指针变量）传递的是数组首元素的地址。

（可以联系之后的指针进行思考）

直接看例题来理解吧

例7（第11-12周实验第5题）：

定义一个函数，在一个数组中查找一个指定的值，找到时返回其下标，找不到则返回-1。

再定义一个主函数，对一个数组的元素赋值，然后输入一个数值，调用上述函数进行查找，并输出结果。

#include

intmain（）

{

intzhao（intsz[],intt）;

intsz[10]={1,32,34,45,65,100,234,484,620,659},c,d;

printf（"请输入你要查找的数字\n"）;

scanf（"%d",&c）;

d=zhao（sz,c）;//做实参时用数组名

if（d==-1）printf（"你所找的数字不存在，请重新输入\n"）;

elseprintf（"你查找的数字的下标为%d\n",d）;

return0;

}

intzhao（intsz[],intt）

{

intk=-1,i;

for（i=0;i<10;i++）

if（sz[i]==t）k=i;

return（k）;

}

关于字符数组作函数实参的例题

例8（第11-12周实验第6题）编写一个函数统计一个字符串中大写字母、小写字母、数字、空格、其他字符的个数。

主函数输入字符串，调用上述函数进行统计，并输出结果。

#include

intmain（）

{

voidfind（charstr[],intn[]）;//函数声明

chartext[]={"AABBaabb1234#$%^"};//初始化，也可以自行输入

intn[4]={0};

find（text,n）;

printf（"字母个数=%d\n数字个数=%d\n空格个数=%d\n其他字符个数=%d\n",n[0],n[1],n[2],n[3]）;

return0;

}

voidfind（charstr[],intn[]）//不返回具体值的无参函数

{

inti;

for（i=0;i

{

if（str[i]>='A'&&str[i]<='Z'）n[0]++;

elseif（str[i]>='a'&&str[i]<='z'）n[0]++;

elseif（str[i]>='0'&&str[i]<='9'）n[1]++;

elseif（str[i]==32）n[2]++;

elsen[3]++;}

}

（3）多维数组名作函数参数

跟一维数组名作函数参数类似，但在对形参数组定义时，可以省略第一维的大小说明。

例9（书P198例7.13）有一个３×４的矩阵，求所有元素中的最大值。

（函数整理完了，有点多，这是因为函数很重要，而大部分都是对之前所学知识进行应用，所以大家也要复习好之前的知识，然后希望大家期末都不挂科Σ（っ°Д°;）っ）