C 语言程序设计

C语言程序设计 主讲教师：王英

项目七：函数及指针——统计学生成绩 任务一：使用函数统计学生成绩任务二：使用指针统计学生成绩任务三：使用指针简化程序 Company Logo

任务一：使用函数统计学生成绩 当制作复杂的程序时，如何提高层次结构的清晰性，以便于程序的编写、阅读、调试。函数(functions)概述 • C程序是由函数组成的。 • 函数分为主函数、库函数、用户自定义函数三种。程序的执行由主函数开始，然后调用其它函数，最终返回主函数结束。 • 函数的定义(Function definitions ) 定义的一般格式如下：类型名函数名([类型名形式参数1 , 类型名形式参数2 , …]) { 说明部分 /* 函数体 */ 语句部分 } formal parameter Company Logo

任务一：使用函数统计学生成绩 • 函数的返回值(the returned values 0f functions) 通过函数体内的return语句实现。return语句的格式如下： return 表达式 ; 或 return (表达式) ; 如果没有返回值，格式中的左、右圆括号可以省略，即写为： return ; Company Logo

任务一：使用函数统计学生成绩 • 函数的调用（function call）函数调用的一般形式为：函数名([实参表]) ; • 如果是调用无参函数，则[实参表]可以没有，但括号不能省略。 • 如果实参表列包含多个实参，则各实参间用逗号隔开。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。 actual parameter Company Logo

任务一：使用函数统计学生成绩 1 2 3 函数参数被调函数作为另一个函数的参数时的调用，而另一个函数则是被调函数的主调函数。例如：m=fun(2,max(3,4)) 函数表达式在被调函数中，必须有一个函数返回值，返回主调函数以参加表达式的运算。例如：max=fun(2,3) 函数语句把被调函数作为一个独立的语句直接出现在主调函数中。例如：fun(2,3) • 函数调用的方式有三种：主讲人：王英

任务一：使用函数统计学生成绩 • 注意: • 被调函数必须是已存在的函数，可以是自定义函数，也可以是库函数。 • 在主调函数中，要对被调函数先做声明,放在源文件的开头，则该声明对整个源文件都有效,在调用函数定义的内部，则该声明仅对该调用函数有效。。 • 调函数的返回值为int类型，可省略。 • 调用和被调用函数的定义是在同一源文件中，应该先说明或定义被调用函数。 • 在函数调用中，有下面几种情况可以省略声明： • 如果调用和被调用函数是在同一个源文件中，而且被调用函数的定义是在调用函数之前。 • 函数的返回值是整型。 • 所有被调用函数的声明都是在源文件开头。 Company Logo

任务一：使用函数统计学生成绩 函数的嵌套调用(function nested calling) C语言中的函数定义是互相独立的，函数和函数之间没有从属关系，一个函数既可以被其它函数调用，同时它也可以调用别的函数，这就是函数的嵌套调用。调用调用调用 main printf fun1 fun2 返回结束返回 int fun2(int a,int b) { return (a*b); } Int fun1(int a,int b) { int c; a+=a; b+=b; c=fun2(a,b); return c; } main() { int x=3,y=5; printf(“%d\n”,fun1(x,y)); } 函数调用过程图想一想：函数是否可以调用自己？ Company Logo www.themegallery.com

任务一：使用函数统计学生成绩 函数的递归调用(function Recursively calling) 函数的递归调用有两种形式：直接递归调用，即一个函数可直接调用该函数本身。间接递归调用，即一个函数可间接地调用该函数本身。 fun1(int x) { if(x==1) return 1; else return x*fun2(x-1) ;} fun2(int y) { int z; z=fun1(y); return z;} fun(t) { if (t==1) {s=1;} s= t*fun(t-1) } Company Logo www.themegallery.com

任务一：使用函数统计学生成绩 • 函数调用时参数间的传递(transfer) 变量、常量、数组元素作为函数参数将实参的值复制到形参相应的存储单元中，即形参和实参分别占用不同存储单元，这种传递方式称为“值传递”。值传递的特点是单向传递。数组名作为函数参数把实参数组的首地址传给形参数组，这个两个数组共用一段存储单元，即实参数组名和形参数组名共同指向数组的第一个元素。形参的变化直接影响实参。主讲人：王英

任务一：使用函数统计学生成绩 知识扩展局部变量和全局变量局部变量在一个函数内定义的变量称为内部变量，它只在本函数内有效，而在其它函数内不能使用，故这些变量又称为局部变量。全局变量在函数外部定义的变量称为外部变量，外部变量是全局变量。全局变量的作用范围为：从定义全局变量位置开始到源程序结束。全局变量可以在其作用范围内由其它函数所共用。 Company Logo www.themegallery.com

任务一：使用函数统计学生成绩 • 静态存储变量和动态存储变量 • 静态变量:在程序运行期间分配固定的存储空间的变量。静态存储变量的定义格式为： static 数据类型名变量名[=初始化常数表达式] 例如：static int a=3; 注意：静态变量在程序的执行过程中一直存在，直到程序终止。 • 动态变量:在程序运行期间根据需要进行动态的分配存储变量，它是在程序执行的某一时刻被动态建立，在另一时刻被动态撤消的一种变量。动态存储变量有两种：自动（auto）变量和寄存器（register）变量。

任务一：使用函数统计学生成绩 • 自动变量(auto) [auto] 类型名变量名[=初始表达式] ，… auto为自动变量存储类别标识符，[auto]可省略，系统默认为auto。以前函数中所定义的变量大都是auto变量。 • 寄存器变量(regist) register 类型名变量名是指将变量的值保留在CPU（中央处理器）的寄存器内，它不占用内存单元。程序运行时，可以直接访问寄存器内的数据，其速度比访问内存的数据快得多。

任务一：使用函数统计学生成绩 使用函数编写统计学生成绩的程序如下： fun(g[][],s[]) { for(int i=0;i<N;i++) { for(int j=0;j<M;j++) sum[i]+= g[i][j]; } } main() { int g[N][M],s[M]; fun(g,s); for(int i=0;i<M;i++) printf(“%d”,s[i]); }

任务二：使用指针统计学生成绩 • 指针(pointer)的基本概念指针就是地址，是一种数据类型。 • 指针变量的定义：一般格式为：类型名 * 指针变量例如： int i , j , * p1 , *p2 ; • 一个指向指针的指针变量的定义： int **p；注：p中存放的是指针变量的地址；*p中存放的是变量的地址

任务二：使用指针统计学生成绩 • 指针变量的引用可以通过指针运算符“*”引用指针变量，指针运算符可以理解为“指向”的含义。例如：int a,*p=&a; a可用*p表示 • 指针变量的赋值 int i=3,*p=&i; 或者 int i=3,*p; p=&i; • 指针变量作为函数参数函数参数也可以是指针变量，其作用是将变量的地址传到另一函数中去。

任务二：使用指针统计学生成绩 指针与一维数组使用指针指向一维数组 int a[5],*p=a,*q=&a[2]; 指针的运算算术运算 p++; s=*p++; s=*++p; 关系运算 int m=p<q *的优先级高于++，将a[0]的值加1赋值给s。 *和++都是右结合性，将a[1]的值赋值给s。 m=1

任务二：使用指针统计学生成绩 数组元素的引用下标形式：p[2] 指针形式：*(p+2) 想一想：使用指针输入和输出数组元素？ for(int i=0;i<5;i++) scanf(“%d”,&a[i]); for(int i=0;i<5;i++) printf(“%d”, a[i]); for(int i=0;i<5;i++) scanf(“%d”, p++); for(int i=0;i<5;i++) printf(“%d”, *p++);

任务二：使用指针统计学生成绩 指向数组的指针作为函数参数 void revert(int *q) { int * t=a+4,temp; for(;q<t;q++,t--) { temp=*q; *q=*t; *t=temp; } } main() { int a[5]={1,2,3,4,5},*p=a; revert(p); for(int i=0;i<5;i++) printf(“%d”,*p++); }

任务二：使用指针统计学生成绩 指针与字符串通过指针变量引用字符串字符串指针作为函数参数 main() { char *s=“Hello World”; s+=7; printf(“%s”,s); }

任务二：使用指针统计学生成绩 使用指针统计学生成绩代码如下： fun(int g[][],int s[]) { int *p=s; for(int i=0;i<N;i++) { for(int j=0;j<M;j++) *p+= g[i][j]; p++; } } main() { int g[N][M],s[M]; fun(g,s); for(int i=0;i<M;i++) printf(“%d”,s[i]); }

任务二：使用指针简化程序 使用指针简化程序代码如下： fun(int **q, int *p) { for(int i=0;i<N;i++,p++) { for(int j=0;j<M;j++,q++) *p+=**q; } } main() { int g[N][M],s[M]; fun(g,s); for(int i=0;i<M;i++) printf(“%d”,s[i]); }

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