C程序设计第四版PPT第7章用函数实现模块化程序设计课件

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1、第第7章章 用函数实现模块化程序设计用函数实现模块化程序设计7.1为什么要用函数为什么要用函数7.2怎样定义函数怎样定义函数7.3调用函数调用函数7.4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7.5函数的嵌套调用函数的嵌套调用7.6函数的递归调用函数的递归调用7.7数组作为函数参数数组作为函数参数7.8局部变量和全局变量局部变量和全局变量7.9变量的存储方式和生存期变量的存储方式和生存期7.10关于变量的声明和定义关于变量的声明和定义7.11内部函数和外部函数内部函数和外部函数7.1为什么要用函数为什么要用函数问题：问题：u如果程序的功能比较多，规模比较大，把所有代如果程序的功

2、能比较多，规模比较大，把所有代码都写在码都写在main函数中，就会使主函数变得庞杂、函数中，就会使主函数变得庞杂、头绪不清，阅读和维护变得困难头绪不清，阅读和维护变得困难u有时程序中要多次实现某一功能，就需要多次重有时程序中要多次实现某一功能，就需要多次重复编写实现此功能的程序代码复编写实现此功能的程序代码，这使程序冗长，这使程序冗长，不精炼不精炼7.1为什么要用函数为什么要用函数解决的方法：用解决的方法：用模块化程序设计的思路模块化程序设计的思路u采用采用“组装组装”的办法简化程序设计的过程的办法简化程序设计的过程u事先编好一批实现各种不同功能的函数事先编好一批实现各种不同功能的函数u把它们

3、保存在函数库中把它们保存在函数库中，需要时需要时直接用直接用7.1为什么要用函数为什么要用函数解决的方法：用解决的方法：用模块化程序设计的思路模块化程序设计的思路u函数就是功能函数就是功能u每一个函数用来实现一个特定的功能每一个函数用来实现一个特定的功能u函数的名字应反映其代表的功能函数的名字应反映其代表的功能7.1为什么要用函数为什么要用函数在设计一个较大的程序时，往往把它分为若干个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个函数实现一个特定的功能程序可由一个主函数和若干个其他函数构成

4、程序可由一个主函数和若干个其他函数构成主函数调用其他函数，其他函数也可以互相调用主函数调用其他函数，其他函数也可以互相调用同一个函数可以被一个或多个函数调用任意多次同一个函数可以被一个或多个函数调用任意多次7.1为什么要用函数为什么要用函数mainabcfghdeie7.1为什么要用函数为什么要用函数可以使用库函数可以使用库函数可以使用自己编写的函数可以使用自己编写的函数在程序设计中要善于利用函数，可以减少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地实现模块化的程序设计7.1为什么要用函数为什么要用函数例例

5、7.1输出以下的结果，用函数调用实现。输出以下的结果，用函数调用实现。*Howdoyoudo!*7.1为什么要用函数为什么要用函数解题思路：解题思路：u在输出的文字上下分别有一行在输出的文字上下分别有一行“*”号，显然不号，显然不必重复写这段代码，用一个函数必重复写这段代码，用一个函数print_star来来实现输出一行实现输出一行“*”号的功能。号的功能。u再写一个再写一个print_message函数来输出中间一函数来输出中间一行文字信息行文字信息u用主函数分别调用这两个函数用主函数分别调用这两个函数#includeintmain()voidprint_star();voidprint_m

6、essage();print_star();print_message();print_star();return0;voidprint_star()printf(“*n”);voidprint_message()printf(“Howdoyoudo!n”);输出输出16个个*输出一行文字输出一行文字#includeintmain()voidprint_star();voidprint_message();print_star();print_message();print_star();return0;voidprint_star()printf(“*n”);voidprint_messag

7、e()printf(“Howdoyoudo!n”);声明函数声明函数定义函数定义函数#includeintmain()voidprint_star();voidprint_message();print_star();print_message();print_star();return0;voidprint_star()printf(“*n”);voidprint_message()printf(“Howdoyoudo!n”);说明：说明：(1)一个程序由一个或多个程序模块组成，一个程序由一个或多个程序模块组成，每一个程序模块作为一个源程序文件。对较大每一个程序模块作为一个源程序文件。对较大

8、的程序，一般不希望把所有内容全放在一个文的程序，一般不希望把所有内容全放在一个文件中，而是将它们分别放在若干个源文件中，件中，而是将它们分别放在若干个源文件中，由若干个源程序文件组成一个由若干个源程序文件组成一个C程序。这样便程序。这样便于分别编写、分别编译，提高调试效率。一个于分别编写、分别编译，提高调试效率。一个源程序文件可以为多个源程序文件可以为多个C程序共用。程序共用。说明：说明：(2)一个源程序文件由一个或多个函数以及其一个源程序文件由一个或多个函数以及其他有关内容（如预处理指令、数据声明与定义他有关内容（如预处理指令、数据声明与定义等）组成。一个源程序文件是一个编译单位，等）组成。

9、一个源程序文件是一个编译单位，在程序编译时是以源程序文件为单位进行编译在程序编译时是以源程序文件为单位进行编译的，而不是以函数为单位进行编译的。的，而不是以函数为单位进行编译的。说明：说明：(3)程序的执行是从程序的执行是从main函数开始的，如函数开始的，如果在果在main函数中调用其他函数，在调用后流函数中调用其他函数，在调用后流程返回到程返回到main函数，在函数，在main函数中结束整函数中结束整个程序的运行。个程序的运行。说明：说明：(4)所有函数都是平行的，即在定义函数时是所有函数都是平行的，即在定义函数时是分别进行的，是互相独立的。一个函数并不从分别进行的，是互相独立的。一个函数

10、并不从属于另一个函数，即函数不能嵌套定义。函数属于另一个函数，即函数不能嵌套定义。函数间可以互相调用，但不能调用间可以互相调用，但不能调用main函数。函数。main函数是被操作系统调用的。函数是被操作系统调用的。说明：说明：(5)从用户使用的角度看，函数有两种。从用户使用的角度看，函数有两种。u库函数，它是由系统提供的，用户不必自己定库函数，它是由系统提供的，用户不必自己定义而直接使用它们。应该说明，不同的义而直接使用它们。应该说明，不同的C语言语言编译系统提供的库函数的数量和功能会有一些编译系统提供的库函数的数量和功能会有一些不同，当然许多基本的函数是共同的。不同，当然许多基本的函数是共同

11、的。u用户自己定义的函数。它是用以解决用户专门用户自己定义的函数。它是用以解决用户专门需要的函数。需要的函数。说明：说明：(6)从函数的形式看，函数分两类。从函数的形式看，函数分两类。无参函数。无参函数一般用来执行指定的一无参函数。无参函数一般用来执行指定的一组操作。无参函数可以带回或不带回函数值，组操作。无参函数可以带回或不带回函数值，但一般以不带回函数值的居多。但一般以不带回函数值的居多。有参函数。在调用函数时，主调函数在调用有参函数。在调用函数时，主调函数在调用被调用函数时，通过参数向被调用函数传递数被调用函数时，通过参数向被调用函数传递数据，一般情况下，执行被调用函数时会得到一据，一般

12、情况下，执行被调用函数时会得到一个函数值，供主调函数使用。个函数值，供主调函数使用。7.2 怎样定义函数怎样定义函数7.2.1为什么要定义函数为什么要定义函数7.2.2定义函数的方法定义函数的方法7.2.1 为什么要定义函数为什么要定义函数C语言要求，在程序中用到的所有函数，语言要求，在程序中用到的所有函数，必须必须“先定义，后使用先定义，后使用”指定指定函数函数名字名字、函数、函数返回值类型返回值类型、函数、函数实现的实现的功能功能以及以及参数的个数与类型参数的个数与类型，将，将这些信息通知编译系统。这些信息通知编译系统。7.2.1 为什么要定义函数为什么要定义函数指定函数的名字，以便以后按

13、名调用指定函数的名字，以便以后按名调用指定函数类型，即函数返回值的类型指定函数类型，即函数返回值的类型指定函数参数的名字和类型，以便在调指定函数参数的名字和类型，以便在调用函数时向它们传递数据用函数时向它们传递数据指定函数的功能。这是最重要的，这是指定函数的功能。这是最重要的，这是在函数体中解决的在函数体中解决的7.2.1 为什么要定义函数为什么要定义函数对于库函数，程序设计者只需用对于库函数，程序设计者只需用#include指令把有关的头文件包含到本指令把有关的头文件包含到本文件模块中即可文件模块中即可程序设计者需要在程序中自己定义想用程序设计者需要在程序中自己定义想用的而库函数并没有提供的

14、函数的而库函数并没有提供的函数7.2.2 定义函数的方法定义函数的方法1.定义无参函数定义无参函数定义无参函数的一般形式为定义无参函数的一般形式为:类型名类型名函数名函数名(void)函数体函数体类型名类型名函数名函数名()函数体函数体包括声明部分包括声明部分和语句部分和语句部分包括声明部分和包括声明部分和语句部分语句部分7.2.2 定义函数的方法定义函数的方法1.定义无参函数定义无参函数定义无参函数的一般形式为定义无参函数的一般形式为:类型名类型名函数名函数名(void)函数体函数体类型名类型名函数名函数名()函数体函数体指定函数指定函数值的类型值的类型指定函数指定函数值的类型值的类型7.2

15、.2 定义函数的方法定义函数的方法2.定义有参函数定义有参函数定义有参函数的一般形式为定义有参函数的一般形式为:类型名类型名函数名（形式参数表列）函数名（形式参数表列）函数体函数体7.2.2 定义函数的方法定义函数的方法3.定义空函数定义空函数定义定义空空函数的一般形式为函数的一般形式为:类型名类型名函数名（函数名（）先用空函数占一个位置，以后先用空函数占一个位置，以后逐步逐步扩充扩充好处：好处：程序结构清楚，可读性好，以后程序结构清楚，可读性好，以后扩充新功能方便，对程序结构影响不大扩充新功能方便，对程序结构影响不大7.3 调用函数调用函数7.3.1函数调用的形式函数调用的形式7.3.2函数

16、调用时的数据传递函数调用时的数据传递7.3.3函数调用的过程函数调用的过程7.3.4函数的返回值函数的返回值7.3.1函数调用的形式函数调用的形式函数调用的一般形式为：函数调用的一般形式为：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，但括号不能省略可以没有，但括号不能省略如果实参表列包含多个实参，则各参数如果实参表列包含多个实参，则各参数间用逗号隔开间用逗号隔开7.3.1函数调用的形式函数调用的形式按函数调用在程序中出现的形式和位置按函数调用在程序中出现的形式和位置来分，可以有以下来分，可以有以下3种函数调用方式种函数调用方式：

17、.函数调用语句函数调用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如如printf_star()；这时不要求函数带回值，只要求函数完这时不要求函数带回值，只要求函数完成一定的操作成一定的操作7.3.1函数调用的形式函数调用的形式按函数调用在程序中出现的形式和位置按函数调用在程序中出现的形式和位置来分，可以有以下来分，可以有以下3种函数调用方式种函数调用方式：.函数表达式函数表达式函数调用出现在另一个表达式中函数调用出现在另一个表达式中如如c=max(a,b);这时要求函数带回一个确定的值以参加这时要求函数带回一个确定的值以参加表达式的运算表达式的运算7.3.1函数调用的形式函数调用

18、的形式按函数调用在程序中出现的形式和位置按函数调用在程序中出现的形式和位置来分，可以有以下来分，可以有以下3种函数调用方式种函数调用方式：.函数参数函数参数函数调用作为另一函数调用时的实参函数调用作为另一函数调用时的实参如如mmax(a,max(b,c);其中其中max(b,c)是一次函数调用，它的是一次函数调用，它的值作为值作为max另一次调用的实参另一次调用的实参7.3.2 函数调用时的数据传递函数调用时的数据传递1.形式参数和实际参数形式参数和实际参数u在调用有参函数时，主调函数和被调用函在调用有参函数时，主调函数和被调用函数之间有数据传递关系数之间有数据传递关系u定义函数时函数名后面的

19、变量名称为定义函数时函数名后面的变量名称为“形形式参数式参数”（简称（简称“形参形参”）u主调函数中调用一个函数时，函数名后面主调函数中调用一个函数时，函数名后面参数称为参数称为“实际参数实际参数”（简称（简称“实参实参”）u实际参数可以是常量、变量或表达式实际参数可以是常量、变量或表达式7.3.2 函数调用时的数据传递函数调用时的数据传递2.实参和形参间的数据传递实参和形参间的数据传递u在调用函数过程中，系统会把实参的值传在调用函数过程中，系统会把实参的值传递给被调用函数的形参递给被调用函数的形参u或者说，形参从实参得到一个值或者说，形参从实参得到一个值u该值在函数调用期间有效，可以参加该值

20、在函数调用期间有效，可以参加被调被调函数中的运算函数中的运算7.3.2 函数调用时的数据传递函数调用时的数据传递例例7.2输入两个整数，要求输出其中值较输入两个整数，要求输出其中值较大者。要求用函数来找到大数。大者。要求用函数来找到大数。解题思路：解题思路：(1)函数名应是见名知意，今定名为函数名应是见名知意，今定名为max(2)由于给定的两个数是整数，返回主调函数的由于给定的两个数是整数，返回主调函数的值值（即较大数）（即较大数）应该是整型应该是整型(3)max函数应当有两个参数，以便从主函数接函数应当有两个参数，以便从主函数接收两个整数，收两个整数，因此因此参数的类型应当是整型参数的类型应

21、当是整型7.3.2 函数调用时的数据传递函数调用时的数据传递先编写先编写max函数：函数：intmax(intx,inty)intz;z=xy?x:y;return(z);7.3.2 函数调用时的数据传递函数调用时的数据传递在在max函数上面函数上面，再编写主函数再编写主函数#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;printf(“twointegernumbers:);scanf(“%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(“maxis%dn”,c);实参可以是常量、变量或表达式实参可以是常量、变量或表达式7.3.2 函数调

22、用时的数据传递函数调用时的数据传递c=max(a,b);（main函数）函数）intmax(intx,inty)（max函数）函数）intz;z=xy?x:y;return(z);7.3.3 函数调用的过程函数调用的过程在定义函数中指定的形参，在未出现函数在定义函数中指定的形参，在未出现函数调用时，它们并不占内存中的存储单元。调用时，它们并不占内存中的存储单元。在发生函数调用时，函数在发生函数调用时，函数max的形参被临的形参被临时分配内存单元。时分配内存单元。2a3bxy23实参实参形参形参7.3.3 函数调用的过程函数调用的过程调用结束，形参单元被释放调用结束，形参单元被释放实参单元仍保留

23、并维持原值，没有改变实参单元仍保留并维持原值，没有改变如果在执行一个被调用函数时，形参的值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发生改变，不会改变主调函数的实参的值2a3bxy23实参实参形参形参7.3.4. 函数的返回值函数的返回值通常，希望通过函数调用使主调函数能通常，希望通过函数调用使主调函数能得到一个确定的值，这就是函数值得到一个确定的值，这就是函数值(函数函数的返回值的返回值)(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语语句获得的。句获得的。u一个函数中可以有一个以上的一个函数中可以有一个以上的return语句，语句，执行

24、到哪一个执行到哪一个return语句，哪一个语句，哪一个就就起作用起作用ureturn语句后面的括号可以不要语句后面的括号可以不要7.3.4. 函数的返回值函数的返回值通常，希望通过函数调用使主调函数能得通常，希望通过函数调用使主调函数能得到一个确定的值，这就是函数值到一个确定的值，这就是函数值(函数的返函数的返回值回值)(2) 函数值的类型。应当在定义函数时指定函数值的类型。应当在定义函数时指定函数值的类型函数值的类型7.3.4. 函数的返回值函数的返回值通常，希望通过函数调用使主调函数能得通常，希望通过函数调用使主调函数能得到一个确定的值，这就是函数值到一个确定的值，这就是函数值(函数的返

25、函数的返回值回值)(3)在定义函数时指定的函数类型一般应该在定义函数时指定的函数类型一般应该和和return语句中的表达式类型一致语句中的表达式类型一致u如果函数值的类型和如果函数值的类型和return语句中表达式的语句中表达式的值不一致，则以函数类型为准值不一致，则以函数类型为准7.3.4. 函数的返回值函数的返回值例例7.3将例将例7.2稍作改动，将在稍作改动，将在max函数中定函数中定义的变量义的变量z改为改为float型。函数返回值的类型型。函数返回值的类型与指定的函数类型不同，分析其处理方法。与指定的函数类型不同，分析其处理方法。解题思路：如果函数返回值的类型与指定解题思路：如果函数

26、返回值的类型与指定的函数类型不同，按照赋值规则处理。的函数类型不同，按照赋值规则处理。#includeintmain()intmax(floatx,floaty);floata,b;intc;scanf(%f,%f,&a,&b);c=max(a,b);printf(maxis%dn,c);return0;intmax(floatx,floaty)floatz;z=xy?x:y;return(z);1.52.62.62变为变为27.4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在一个函数中调用另一个函数需要具备如在一个函数中调用另一个函数需要具备如下条件：下条件：(1)被调用函数必须

27、是已经定义的函数（是库被调用函数必须是已经定义的函数（是库函数或用户自己定义的函数）函数或用户自己定义的函数）(2)如果使用库函数，应该在本文件开头如果使用库函数，应该在本文件开头加相加相应的应的#include指令指令(3)如果使用自己定义的函数，而该函数的位如果使用自己定义的函数，而该函数的位置在调用它的函数后面，应该声明置在调用它的函数后面，应该声明7.4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例例7.4输入两个实数，用一个函数求出它输入两个实数，用一个函数求出它们之和。们之和。解题思路：用解题思路：用add函数实现。首先要定义函数实现。首先要定义add函数，它为函数，它

28、为float型，它应有两个参型，它应有两个参数，也应为数，也应为float型。特别要注意的是：型。特别要注意的是：要对要对add函数进行声明。函数进行声明。7.4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分别编写分别编写add函数和函数和main函数，它们组函数，它们组成一个源程序文件成一个源程序文件main函数的位置在函数的位置在add函数之前函数之前在在main函数中对函数中对add函数进行声明函数进行声明#includeintmain()floatadd(floatx,floaty);floata,b,c;printf(Pleaseenteraandb:);scanf(%f

29、,%f,&a,&b);c=add(a,b);printf(sumis%fn,c);return0;floatadd(floatx,floaty)floatz;z=x+y;return(z);求两个实数之和，求两个实数之和，函数值也是实型函数值也是实型对对add函数声明函数声明#includeintmain()floatadd(floatx,floaty);floata,b,c;printf(Pleaseenteraandb:);scanf(%f,%f,&a,&b);c=add(a,b);printf(sumis%fn,c);return0;floatadd(floatx,floaty)floa

30、tz;z=x+y;return(z);只差一个分号只差一个分号#includeintmain()floatadd(floatx,floaty);floata,b,c;printf(Pleaseenteraandb:);scanf(%f,%f,&a,&b);c=add(a,b);printf(sumis%fn,c);return0;floatadd(floatx,floaty)floatz;z=x+y;return(z);定义定义add函数函数调用调用add函数函数函数原型的一般形式有两种函数原型的一般形式有两种：如如floatadd(floatx,floaty);floatadd(float,

31、float);原型说明可以放在文件的开头，这时所有原型说明可以放在文件的开头，这时所有函数都可以使用此函数函数都可以使用此函数7.5 函数的嵌套调用函数的嵌套调用语言的函数定义是互相平行、独立的语言的函数定义是互相平行、独立的即函数不能嵌套定义即函数不能嵌套定义但可以嵌套调用函数但可以嵌套调用函数即调用一个函数的过程中，又可以调用另即调用一个函数的过程中，又可以调用另一个函数一个函数7.5 函数的嵌套调用函数的嵌套调用main函数函数调用调用a函数函数结束结束a函数函数调用调用b函数函数b函数函数7.5 函数的嵌套调用函数的嵌套调用例例7.5输入输入4个整数，找出其中最大的数。个整数，找出其中

32、最大的数。用函数的嵌套调用来处理。用函数的嵌套调用来处理。解题思路：解题思路：umain中调用中调用max4函数，找函数，找4个数中最大者个数中最大者umax4中再调用中再调用max2，找两个数中的大者找两个数中的大者umax4中多次调用中多次调用max2，可找，可找4个数中的大个数中的大者，然后把它作为函数值返回者，然后把它作为函数值返回main函数函数umain函数中输出结果函数中输出结果#includeintmain()intmax4(inta,intb,intc,intd);inta,b,c,d,max;printf(“4intergernumbers:);scanf(%d%d%d%d

33、,&a,&b,&c,&d);max=max4(a,b,c,d);printf(max=%dn,max);return0;主函数主函数对对max4 函数声明函数声明#includeintmain()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=%dn,max);return0;主函数主函数输入输入4个整数个整数#includeintmain()intmax4(inta,intb,intc,

34、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=%dn,max);return0;主函数主函数调用后肯定是调用后肯定是4个数中最大者个数中最大者输出最大者输出最大者intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数对对max2 函数声明函数声明intmax4(inta,int

35、b,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数a,b中较大者中较大者a,b,c中较大者中较大者a,b,c,d中最大者中最大者intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数intmax2(inta,intb)if(a=b)returna;elsereturnb;max2函数函数找找a,b中较大者中较大

36、者intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数intmax2(inta,intb)if(a=b)returna;elsereturnb;max2函数函数return(ab?a:b);intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数intmax2(inta,intb)r

37、eturn(ab?a:b);intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数m=max2(max2(a,b),c);intmax2(inta,intb)return(ab?a:b);intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数m=max2(max2(max2(a,b)

38、,c),d);intmax2(inta,intb)return(ab?a:b);intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);intm;m=max2(a,b);m=max2(m,c);m=max2(m,d);return(m);max4函数函数ruturn max2(max2(max2(a,b),c),d);intmax2(inta,intb)return(ab?a:b);intmax4(inta,intb,intc,intd)intmax2(inta,intb);ruturnmax2(max2(max2(a,b),c),d);intmax2(i

39、nta,intb)return(ab?a:b);#includeintmain()max=max4(a,b,c,d);7.6 函数的递归调用函数的递归调用在调用一个函数的过程中又出现直接或间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，称为函数的接地调用该函数本身，称为函数的递归调递归调用用。语言的特点之一就在于允许函数的递归语言的特点之一就在于允许函数的递归调用。调用。f2函数函数调用调用f1函数函数7.6 函数的递归调用函数的递归调用intf(intx)inty,z;z=f(y);return(2*z);f函数函数调用调用f函数函数f1函数函数调用调用f2函数函数应使用应使用if

40、语句控制结束调用语句控制结束调用直接调用本函数直接调用本函数间接调用本函数间接调用本函数7.6 函数的递归调用函数的递归调用例例7.6有有5个学生坐在一起个学生坐在一起u问第问第5个学生多少岁？他说比第个学生多少岁？他说比第4个学生大个学生大2岁岁u问第问第4个学生岁数，他说比第个学生岁数，他说比第3个学生大个学生大2岁岁u问第问第3个学生，又说比第个学生，又说比第2个学生大个学生大2岁岁u问第问第2个学生，说比第个学生，说比第1个学生大个学生大2岁岁u最后问第最后问第1个学生，他说是个学生，他说是10岁岁u请问第请问第5个学生多大个学生多大7.6 函数的递归调用函数的递归调用解题思路：解题思

41、路：u要求第个年龄，就必须先知道第个年龄要求第个年龄，就必须先知道第个年龄u要求第个年龄必须先知道第个年龄要求第个年龄必须先知道第个年龄u第个年龄又取决于第个年龄第个年龄又取决于第个年龄u第个年龄取决于第个年龄第个年龄取决于第个年龄u每个学生年龄都比其前个学生的年龄大每个学生年龄都比其前个学生的年龄大7.6 函数的递归调用函数的递归调用解题思路：解题思路：age(5)=age(4)+2age(4)=age(3)+2age(3)=age(2)+2age(2)=age(1)+2age(1)=10age(5)=age(4)+2age(4)=age(3)+2age(3)=age(2)+2age(2)=

42、age(1)+2age(1)=10age(2)=12age(3)=14age(4)=16age(5)=18回溯阶段回溯阶段递推阶段递推阶段age(5)=age(4)+2age(4)=age(3)+2age(3)=age(2)+2age(2)=age(1)+2age(1)=10age(2)=12age(3)=14age(4)=16age(5)=18回回溯溯阶段阶段递推阶段递推阶段结束递归的条件结束递归的条件#includeintmain()intage(intn);printf(NO.5,age:%dn,age(5);return0;intage(intn)intc;if(n=1)c=10;el

43、sec=age(n-1)+2;return(c);age(5)输出输出age(5)mainc=age(4)+2age函数函数n=5c=age(3)+2age函数函数n=4c=age(1)+2age函数函数n=2c=age(2)+2age函数函数n=3c=10age函数函数n=1age(1)=10age(2)=12age(3)=14age(4)=16age(5)=1818例例7.7用递归方法求！。用递归方法求！。解题思路：解题思路：u求！可以用递推方法求！可以用递推方法：即从开始，乘，即从开始，乘，再乘再乘一直乘到。一直乘到。u递推法的特点是从一个已知的事实递推法的特点是从一个已知的事实(如如1

44、!=1)出发，按一定规律推出下一个事实出发，按一定规律推出下一个事实(如如2!=1!*2)，再从这个新的已知的事实出发，再从这个新的已知的事实出发，再向下推出一个新的事实再向下推出一个新的事实(3!=3*2!)。n!=n*(n-1)!。例例7.7用递归方法求！。用递归方法求！。解题思路：解题思路：u求！也可以用递归方法，即！等于！求！也可以用递归方法，即！等于！，而！，而！，！，！u可用下面的递归公式表示：可用下面的递归公式表示：#includeintmain()intfac(intn);intn;inty;printf(inputanintegernumber:);scanf(%d,&n);

45、y=fac(n);printf(%d!=%dn,n,y);return0;intfac(intn)intf;if(n0)printf(n0,dataerror!);elseif(n=0|n=1)f=1;elsef=fac(n-1)*n;return(f);注意溢出注意溢出fac(5)输出输出fac(5)mainf=fac(4)5fac函数函数n=5f=fac(3)4fac函数函数n=4f=fac(1)2fac函数函数n=2f=fac(2)3fac函数函数n=3f=1fac函数函数n=1fac(1)=1fac(2)=2fac(3)=6fac(4)=24fac(5)=120120例例7.8Hano

46、i（汉诺）塔问题。古代有一（汉诺）塔问题。古代有一个梵塔，塔内有个梵塔，塔内有3个座个座A、B、C，开始时，开始时座上有座上有64个盘子，盘子大小不等，大的个盘子，盘子大小不等，大的在下，小的在上。有一个老和尚想把这在下，小的在上。有一个老和尚想把这64个盘子从座移到座，但规定每次只允个盘子从座移到座，但规定每次只允许移动一个盘，且在移动过程中在许移动一个盘，且在移动过程中在3个座上个座上都始终保持大盘在下，小盘在上。在移动都始终保持大盘在下，小盘在上。在移动过程中可以利用过程中可以利用B座。要求编程序输出移动座。要求编程序输出移动一盘子的步骤。一盘子的步骤。ABC解题思路：解题思路：u要把要

47、把64个盘子从个盘子从A座移动到座移动到C座，需要移动大座，需要移动大约约264次盘子。一般人是不可能直接确定移动次盘子。一般人是不可能直接确定移动盘子的每一个具体步骤的盘子的每一个具体步骤的u老和尚会这样想：假如有另外一个和尚能有办老和尚会这样想：假如有另外一个和尚能有办法将上面法将上面63个盘子从一个座移到另一座。那个盘子从一个座移到另一座。那么，问题就解决了。此时老和尚只需这样做：么，问题就解决了。此时老和尚只需这样做：解题思路：解题思路：(1)命令第命令第2个和尚将个和尚将63个盘子从个盘子从A座移到座移到B座座(2)自己将自己将1个盘子（最底下的、最大的盘子）个盘子（最底下的、最大的

48、盘子）从从A座移到座移到C座座(3)再命令第再命令第2个和尚将个和尚将63个盘子从个盘子从B座移到座移到C座座ABC将将63个从个从A到到B第第1个和尚的做法个和尚的做法ABC将将63个从个从A到到B第第1个和尚的做法个和尚的做法ABC将将1个从个从A到到C第第1个和尚的做法个和尚的做法ABC将将1个从个从A到到C第第1个和尚的做法个和尚的做法ABC将将63个从个从B到到C第第1个和尚的做法个和尚的做法ABC将将63个从个从B到到C第第1个和尚的做法个和尚的做法ABC将将62个从个从A到到C第第2个和尚的做法个和尚的做法ABC将将62个从个从A到到C第第2个和尚的做法个和尚的做法ABC将将1个

49、从个从A到到B第第2个和尚的做法个和尚的做法ABC将将1个从个从A到到B第第2个和尚的做法个和尚的做法ABC将将62个从个从C到到B第第2个和尚的做法个和尚的做法ABC将将62个从个从C到到B第第2个和尚的做法个和尚的做法第第3个和尚的做法个和尚的做法第第4个和尚的做法个和尚的做法第第5个和尚的做法个和尚的做法第第6个和尚的做法个和尚的做法第第7个和尚的做法个和尚的做法第第63个和尚的做法个和尚的做法第第64个和尚仅做：将个和尚仅做：将1个从个从A移到移到CABC将将3个盘子从个盘子从A移到移到C的全过程的全过程将将2个盘子从个盘子从A移到移到BABC将将3个盘子从个盘子从A移到移到C的全过程

50、的全过程将将2个盘子从个盘子从A移到移到BABC将将3个盘子从个盘子从A移到移到C的全过程的全过程将将1个盘子从个盘子从A移到移到CABC将将3个盘子从个盘子从A移到移到C的全过程的全过程将将1个盘子从个盘子从A移到移到CABC将将3个盘子从个盘子从A移到移到C的全过程的全过程将将2个盘子从个盘子从B移到移到CABC将将3个盘子从个盘子从A移到移到C的全过程的全过程将将2个盘子从个盘子从B移到移到CABC将将2个盘子从个盘子从A移到移到B的过程的过程将将1个盘子从个盘子从A移到移到CABC将将2个盘子从个盘子从A移到移到B的过程的过程将将1个盘子从个盘子从A移到移到CABC将将2个盘子从个盘子

51、从A移到移到B的过程的过程将将1个盘子从个盘子从A移到移到BABC将将2个盘子从个盘子从A移到移到B的过程的过程将将1个盘子从个盘子从A移到移到BABC将将2个盘子从个盘子从A移到移到B的过程的过程将将1个盘子从个盘子从C移到移到BABC将将2个盘子从个盘子从A移到移到B的过程的过程将将1个盘子从个盘子从C移到移到BABC将将2个盘子从个盘子从B移到移到C的过程的过程ABC将将2个盘子从个盘子从B移到移到C的过程的过程ABC将将2个盘子从个盘子从B移到移到C的过程的过程ABC将将2个盘子从个盘子从B移到移到C的过程的过程由上面的分析可知：将由上面的分析可知：将n个盘子从个盘子从A座移座移到到C

52、座可以分解为以下座可以分解为以下3个步骤：个步骤：(1)将将A上上n-1个盘借助个盘借助C座先移到座先移到B座上座上(2)把把A座上剩下的一个盘移到座上剩下的一个盘移到C座上座上(3)将将n-1个盘从个盘从B座借助于座移到座借助于座移到C座上座上可以将第可以将第(1)步和第步和第(3)步表示为：步表示为：u将将“one”座上座上n-1个盘移到个盘移到“two”座座(借借助助“three”座座)。u在第在第(1)步和第步和第(3)步中，步中，one、two、three和和A、B、C的对应关系不同。的对应关系不同。u对第对第(1)步，对应关系是步，对应关系是one对应对应A，two对应对应B，th

53、ree对应对应C。u对第对第(3)步，对应关系是步，对应关系是one对应对应B，two对应对应C，three对应对应A。把上面把上面3个步骤分成两类操作：个步骤分成两类操作：(1)将将n-1个盘从一个座移到另一个座上（个盘从一个座移到另一个座上（n1）。这就是大和尚让小和尚做的工作，）。这就是大和尚让小和尚做的工作，它是一个递归的过程，即和尚将任务层层下它是一个递归的过程，即和尚将任务层层下放，直到第放，直到第64个和尚为止。个和尚为止。(2)将将1个盘子从一个座上移到另一座上。这个盘子从一个座上移到另一座上。这是大和尚自己做的工作。是大和尚自己做的工作。编写程序。编写程序。u用用hanoi函

54、数实现第函数实现第1类操作（即模拟小和类操作（即模拟小和尚的任务）尚的任务）u用用move函数实现第函数实现第2类操作（模拟大和尚类操作（模拟大和尚自己移盘）自己移盘）u函数调用函数调用hanoi(n,one,two.three)表示表示将将n个盘子从个盘子从“one”座移到座移到“three”座的过座的过程程(借助借助“two”座座)u函数调用函数调用move(x,y)表示将表示将1个盘子从个盘子从x座座移到移到y座的过程。座的过程。x和和y是代表是代表A、B、C座之座之一，根据每次不同情况分别取一，根据每次不同情况分别取A、B、C代入代入#includeintmain()voidhanoi

55、(intn,charone,chartwo,charthree);intm;printf(“thenumberofdiskes:);scanf(%d,&m);printf(move%ddiskes:n,m);hanoi(m,A,B,C);voidhanoi(intn,charone,chartwo,charthree)voidmove(charx,chary);if(n=1)move(one,three);elsehanoi(n-1,one,three,two);move(one,three);hanoi(n-1,two,one,three);voidmove(charx,chary)prin

56、tf(%c-%cn,x,y);7.7数组作为函数参数数组作为函数参数7.7.1数组元素作函数实参数组元素作函数实参7.7.2数组名作函数参数数组名作函数参数7.7.3多维数组名作函数参数多维数组名作函数参数7.7.1数组元素作函数实参数组元素作函数实参例例7.9输入输入10个数，要求输出其中值个数，要求输出其中值最大的元素和该数是第几个数。最大的元素和该数是第几个数。7.7.1数组元素作函数实参数组元素作函数实参解题思路：解题思路：u定义数组定义数组a，用来存放，用来存放10个数个数u设计函数设计函数max，用来求两个数中的大者，用来求两个数中的大者u在主函数中定义变量在主函数中定义变量m，初

57、值为，初值为a0，每，每次调用次调用max函数后的返回值存放在函数后的返回值存放在m中中u用用“打擂台打擂台”算法，依次将数组元素算法，依次将数组元素a1到到a9与与m比较，最后得到的比较，最后得到的m值就是值就是10个数中的最大者个数中的最大者#includeintmain()intmax(intx,inty);inta10,m,n,i;printf(“10integernumbers:n);for(i=0;i10;i+)scanf(%d,&ai);printf(n);for(i=1,m=a0,n=0;im)m=max(m,ai);n=i;printf(“largestnumberis%dn

58、,m);printf(“%dthnumber.n“,n+1);intmax(intx,inty)return(xy?x:y);7.7.2数组名作函数参数数组名作函数参数除了可以用数组元素作为函数参数外，除了可以用数组元素作为函数参数外，还可以用数组名作函数参数还可以用数组名作函数参数(包括实参包括实参和形参和形参)用数组元素作实参时，向形参变量传用数组元素作实参时，向形参变量传递的是数组元素的值递的是数组元素的值用数组名作函数实参时，向形参用数组名作函数实参时，向形参传递传递的是数组首元素的地址的是数组首元素的地址7.7.2数组名作函数参数数组名作函数参数例例7.10有一个一维数组有一个一维数

59、组score，内放，内放10个学生成绩，求平均成绩。个学生成绩，求平均成绩。解题思路：解题思路：u用函数用函数average求平均成绩，用数组名求平均成绩，用数组名作为函数实参，形参也用数组名作为函数实参，形参也用数组名u在在average函数中引用各数组元素，求函数中引用各数组元素，求平均成绩并返回平均成绩并返回main函数函数#includeintmain()floataverage(floatarray10);floatscore10,aver;inti;printf(input10scores:n);for(i=0;i10;i+)scanf(%f,&scorei);printf(n);

60、aver=average(score);printf(%5.2fn,aver);return0;定义实参数组定义实参数组floataverage(floatarray10)inti;floataver,sum=array0;for(i=1;i10;i+)sum=sum+arrayi;aver=sum/10;return(aver);定义形参数组定义形参数组相当于相当于score0相当于相当于scorei例例7.11有两个班级，分别有有两个班级，分别有35名和名和30名学生，调用一个名学生，调用一个average函数，分别求函数，分别求这两个班的学生的平均成绩。这两个班的学生的平均成绩。解题思路

61、：解题思路：u需要解决怎样用同一个函数求两个不同长度的需要解决怎样用同一个函数求两个不同长度的数组的平均值的问题数组的平均值的问题u定义定义average函数时不指定数组的长度，在函数时不指定数组的长度，在形参表中增加一个整型变量形参表中增加一个整型变量iu从主函数把数组实际长度从实参传递给形参从主函数把数组实际长度从实参传递给形参iu这个这个i用来在用来在average函数中控制循环的次数函数中控制循环的次数u为简化，设两个班的学生数分别为为简化，设两个班的学生数分别为5和和10#includeintmain()floataverage(floatarray,intn);floatscore

62、15=98.5,97,91.5,60,55;floatscore210=67.5,89.5,99,69.5,77,89.5,76.5,54,60,99.5;printf(“%6.2fn”,average(score1,5);printf(“%6.2fn”,average(score2,10);return0;floataverage(floatarray,intn)inti;floataver,sum=array0;for(i=1;in;i+)sum=sum+arrayi;aver=sum/n;return(aver);调用形式为调用形式为average(score1,5)时时相当于相当于sc

63、ore10相当于相当于score1i相当于相当于5floataverage(floatarray,intn)inti;floataver,sum=array0;for(i=1;in;i+)sum=sum+arrayi;aver=sum/n;return(aver);调用形式为调用形式为average(score2,10)时时相当于相当于score20相当于相当于score2i相当于相当于10例例7.12用选择法对数组中用选择法对数组中10个整数按由个整数按由小到大排序。小到大排序。解题思路：解题思路：u所谓选择法就是先将所谓选择法就是先将10个数中最小的数与个数中最小的数与a0对换对换；再将再

64、将a1到到a9中最小的数与中最小的数与a1对换对换每比较一轮每比较一轮，找出一个未经排找出一个未经排序的数中最小的一个序的数中最小的一个u共比较共比较9轮轮a0 a1 a2 a3 a4 3 6 1 9 4 1 6 3 9 4 1 3 6 9 4 1 3 4 9 6 1 3 4 6 9小到大排序小到大排序#includeintmain()voidsort(intarray,intn);inta10,i;printf(enterarray:n);for(i=0;i10;i+)scanf(%d,&ai);sort(a,10);printf(Thesortedarray:n);for(i=0;i10;

65、i+)printf(%d,ai);printf(n);return0;voidsort(intarray,intn)inti,j,k,t;for(i=0;in-1;i+)k=i;for(j=i+1;jn;j+)if(arrayjarrayk)k=j;t=arrayk;arrayk=arrayi;arrayi=t;在在sortisort9中，中，最小数与最小数与sorti对换对换7.7.3多维数组名作函数参数多维数组名作函数参数例例7.13有一个有一个的矩阵，求所有的矩阵，求所有元素中的最大值。元素中的最大值。解题思路：先使变量解题思路：先使变量max的初值等于的初值等于矩阵中第一个元素的值，然

66、后将矩阵矩阵中第一个元素的值，然后将矩阵中各个元素的值与中各个元素的值与max相比，每次比相比，每次比较后都把较后都把“大者大者”存放在存放在max中，全中，全部元素比较完后，部元素比较完后，max的值就是所有的值就是所有元素的最大值。元素的最大值。#includeintmain()intmax_value(intarray4);inta34=1,3,5,7,2,4,6,8,15,17,34,12;printf(“Maxvalueis%dn”,max_value(a);return0;可以省略可以省略不能省略不能省略要与要与形参数组第形参数组第二二维大小维大小相同相同intmax_value(

67、intarray4)inti,j,max;max=array00;for(i=0;i3;i+)for(j=0;jmax)max=arrayij;return(max);要与实参要与实参数组第数组第二二维大小维大小相同相同7.8局部变量和全局变量局部变量和全局变量7.8.1局部变量局部变量7.8.2全局变量全局变量7.8.1 局部变量局部变量定义变量可能有三种情况：定义变量可能有三种情况：u在函数的开头定义在函数的开头定义u在函数内的复合语句内定义在函数内的复合语句内定义u在函数的外部定义在函数的外部定义7.8.1 局部变量局部变量在一个函数内部定义的变量只在本函数在一个函数内部定义的变量只在本

68、函数范围内有效范围内有效在复合语句内定义的变量只在本复合语在复合语句内定义的变量只在本复合语句范围内有效句范围内有效在在函数内部函数内部或复合语句内部定义的变量或复合语句内部定义的变量称为称为“局部变量局部变量”floatf1(inta)intb,c;charf2(intx,inty)inti,j;intmain()intm,n;return0;a、b、c仅在仅在此函数内此函数内有效有效x、y、i、j仅在仅在此函数内此函数内有效有效m、n仅在此仅在此函数内函数内有效有效floatf1(inta)intb,c;charf2(intx,inty)inti,j;intmain()inta,b;ret

69、urn0;类似于不同类似于不同班同名学生班同名学生a、b也仅在此也仅在此函数内函数内有效有效intmain()inta,b;intc;c=a+b;c仅在此复合仅在此复合语句内语句内有效有效a、b仅在此复仅在此复合语句内合语句内有效有效7.8.2全局变量全局变量在函数内定义的变量是局部变量在函数内定义的变量是局部变量，而在函而在函数之外定义的变量称为数之外定义的变量称为外部变量外部变量外部变量是全局变量外部变量是全局变量(也称全程变量也称全程变量)全局变量可以为本文件中其他函数所共用全局变量可以为本文件中其他函数所共用有效范围为从定义变量的位置开始到本源有效范围为从定义变量的位置开始到本源文件结

70、束文件结束intp=1,q=5floatf1(inta)intb,c;charc1,c2;charf2(intx,inty)inti,j;intmain()intm,n;return0;p、q、c1、c2为为全局变量全局变量intp=1,q=5floatf1(inta)intb,c;charc1,c2;charf2(intx,inty)inti,j;intmain()intm,n;return0;p、q的有效范围的有效范围c1、c2的有效范围的有效范围例例7.14有一个一维数组，内放有一个一维数组，内放10个学生个学生成绩，写一个函数，当主函数调用此函数成绩，写一个函数，当主函数调用此函数后，

71、能求出平均分、最高分和最低分。后，能求出平均分、最高分和最低分。解题思路：调用一个函数可以得到一个函解题思路：调用一个函数可以得到一个函数返回值，现在希望通过函数调用能得到数返回值，现在希望通过函数调用能得到3个结果。可以利用全局变量来达到此目个结果。可以利用全局变量来达到此目的。的。#includefloatMax=0,Min=0;intmain()floataverage(floatarray,intn);floatave,score10;inti;printf(Pleaseenter10scores:n);for(i=0;i10;i+)scanf(%f,&scorei);ave=aver

72、age(score,10);printf(max=%6.2fnmin=%6.2fnaverage=%6.2fn,Max,Min,ave);return0;floataverage(floatarray,intn)inti;floataver,sum=array0;Max=Min=array0;for(i=1;iMax)Max=arrayi;elseif(arrayiMin)Min=arrayi;sum=sum+arrayi;aver=sum/n;return(aver); ave score 10 Max Min aver array n Max Minmain函数函数average函数函数建

73、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例例7.15若外部变量与局部变量同名，分若外部变量与局部变量同名，分析结果。析结果。#includeinta=3,b=5;intmain()intmax(inta,intb);inta=8;printf(“max=%dn”,max(a,b);return0;intmax(inta,intb)intc;c=ab?a:b;return(c);a为为局局部部变量变量，仅，仅在此函数内有效在此函数内有效b为全部为全部变量变量#includeinta=3,b=5;intmain()intmax(inta,intb);inta=8;printf(“

74、max=%dn”,max(a,b);return0;intmax(inta,intb)intc;c=ab?a:b;return(c);a、b为为局局部部变量变量，仅，仅在此函数内有效在此函数内有效7.9变量的存储方式和生存期变量的存储方式和生存期7.9.1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7.9.2局部变量的存储类别局部变量的存储类别7.9.3全局变量的存储类别全局变量的存储类别7.9.4存储类别小结存储类别小结7.9.1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从变量的作用域的角度来观察，变量可以分为从变量的作用域的角度来观察，变量可以分为全局变量全局变量和和局部

75、变量局部变量从变量值存在的时间从变量值存在的时间(即生存期即生存期)观察观察，变量变量的存储有两种不同的方式：的存储有两种不同的方式：静态存储方式静态存储方式和和动动态存储方式态存储方式u静态存储方式是指在程序运行期间由系统静态存储方式是指在程序运行期间由系统分配固定的存储空间的方式分配固定的存储空间的方式u动态存储方式是在程序运行期间根据需要动态存储方式是在程序运行期间根据需要进行动态的分配存储空间的方式进行动态的分配存储空间的方式程序区程序区静态存储区静态存储区动态存储区动态存储区用户区用户区将将数据存放在数据存放在此区此区全局变量全部存放全局变量全部存放在静态存储区中在静态存储区中函数形

76、式参数函数形式参数函函数中定义的没有用关数中定义的没有用关键字键字static声明的变量声明的变量函数调用时的现场函数调用时的现场保护和返回地址等保护和返回地址等存存放在动态存储区放在动态存储区程序程序开始执行时给全局开始执行时给全局变量分配存储区，程序变量分配存储区，程序执行完毕就释放。在程执行完毕就释放。在程序执行过程中占据固定序执行过程中占据固定的存储单元的存储单元函数调用开始时分配，函数调用开始时分配，函数结束时释放。在程函数结束时释放。在程序执行过程中，这种分序执行过程中，这种分配和释放是动态的配和释放是动态的每一个变量和函数都有两个属性：每一个变量和函数都有两个属性：数据类数据类型

77、型和数据的和数据的存储类别存储类别u数据类型数据类型，如整型、浮点型等，如整型、浮点型等u存储类别存储类别指的是数据在内存中存储的方式指的是数据在内存中存储的方式(如如静态存储和动态存储静态存储和动态存储)u存储类别存储类别包括包括：自动的、静态的、寄存器的、外部的自动的、静态的、寄存器的、外部的u根据变量的存储类别，可以知道变量的作用域根据变量的存储类别，可以知道变量的作用域和生存期和生存期7.9.2 局部变量的存储类别局部变量的存储类别1.自动变量自动变量(auto变量变量)u局部变量，如果不专门声明存储类别，都局部变量，如果不专门声明存储类别，都是动态地分配存储空间的是动态地分配存储空间

78、的u调用函数时，系统会给调用函数时，系统会给局部局部变量分配存储变量分配存储空间，调用结束时就自动释放空间。因此空间，调用结束时就自动释放空间。因此这类局部变量称为自动变量这类局部变量称为自动变量u自动变量用关键字自动变量用关键字auto作存储类别的声明作存储类别的声明7.9.2 局部变量的存储类别局部变量的存储类别intf(inta)autointb,c=3; 可以省略可以省略7.9.2 局部变量的存储类别局部变量的存储类别2.静态局部变量静态局部变量(static局部变量局部变量)希望函数中的局部变量在函数调用结束希望函数中的局部变量在函数调用结束后不消失而继续后不消失而继续保留原值保留原

79、值，即其占用的，即其占用的存储单元不释放，在下一次再调用该函存储单元不释放，在下一次再调用该函数时，该变量已有值数时，该变量已有值(就是上一次函数就是上一次函数调用结束时的值调用结束时的值)，这时就应该指定该这时就应该指定该局部变量为局部变量为“静态局部变量静态局部变量”，用关键，用关键字字static进行声明进行声明例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1

80、;c=c+1;return(a+b+c);调用三次调用三次每调用一次，开辟每调用一次，开辟新新a和和b，但，但c不是不是例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);03bc第一次调用开始第一次调用开始例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2

81、,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);03bc第一次调用期间第一次调用期间14例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);bc第一次调用结束第一次调用结束147

82、例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);bc第二次调用开始第二次调用开始04例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autoint

83、b=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);bc第二次调用期间第二次调用期间04 51例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);bc第二次调用结束第二次调用结束158例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta

84、=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);bc第三次调用开始第三次调用开始05例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);bc第三次调用期间第三次调用期间05

85、61例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);bc第三次调用结束第三次调用结束169例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)auto

86、intb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);c整个程序结束整个程序结束6例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);在编译时赋初值在编译时赋初值在函数调用时赋初值在函数调用时赋初值例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(

87、int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+b+c);若不赋若不赋初值初值，是，是0若不若不赋初值赋初值，不确定，不确定例例7.16考察静态局部变量的值。考察静态局部变量的值。#includeintmain()intf(int);inta=2,i;for(i=0;i3;i+)printf(“%dn”,f(a);return0;intf(inta)autointb=0;staticc=3;b=b+1;c=c+1;return(a+

88、b+c);仅在本函数内有效仅在本函数内有效例例7.17输出输出1到到5的阶乘值。的阶乘值。解题思路：可以编一个函数用来进行连乘，解题思路：可以编一个函数用来进行连乘，如第如第1次调用时进行次调用时进行1乘乘1，第，第2次调用时次调用时再乘以再乘以2，第，第3次调用时再乘以次调用时再乘以3，依此规，依此规律进行下去。律进行下去。#includeintmain()intfac(intn);inti;for(i=1;i=5;i+)printf(“%d!=%dn”,i,fac(i);return0;intfac(intn)staticintf=1;f=f*n;return(f);若非必要，不要多若非必

89、要，不要多用静态局部变量用静态局部变量3.寄存器变量寄存器变量(register变量变量)一般情况下，变量（包括静态存储方式和一般情况下，变量（包括静态存储方式和动态存储方式）的值是存放在内存中的动态存储方式）的值是存放在内存中的寄存器变量寄存器变量允许将局部变量的值放在允许将局部变量的值放在CPU中的寄存器中中的寄存器中现在的计算机能够识别使用频繁的变量，现在的计算机能够识别使用频繁的变量，从而自动地将这些变量放在寄存器中，而从而自动地将这些变量放在寄存器中，而不需要程序设计者指定不需要程序设计者指定7.9.3 全局变量的存储类别全局变量的存储类别全局变量都是存放在静态存储区中的。全局变量都

90、是存放在静态存储区中的。因此它们的生存期是固定的，存在于程因此它们的生存期是固定的，存在于程序的整个运行过程序的整个运行过程一般来说，外部变量是在函数的外部定一般来说，外部变量是在函数的外部定义的全局变量，它的作用域是义的全局变量，它的作用域是从变量的从变量的定义处开始定义处开始，到本程序，到本程序文件的末尾文件的末尾。在。在此作用域内，全局变量可以为程序中各此作用域内，全局变量可以为程序中各个函数所引用。个函数所引用。1.在一个文件内扩展外部变量的作用域在一个文件内扩展外部变量的作用域外部变量有效的作用范围只限于定义处外部变量有效的作用范围只限于定义处到到本本文件结束。文件结束。如果如果用关

91、键字用关键字extern对对某某变量作变量作“外外部变量声明部变量声明”，则则可以从可以从“声明声明”处起，处起，合法地使用该外部变量合法地使用该外部变量例例7.18调用函数，求调用函数，求3个整数中的大者。个整数中的大者。解题思路：用解题思路：用extern声明外部变量，扩展声明外部变量，扩展外部变量在程序文件中的作用域。外部变量在程序文件中的作用域。#includeintmain()intmax();externintA,B,C;scanf(“%d%d%d”,&A,&B,&C);printf(maxis%dn,max();return0;intA,B,C;intmax()intm;m=AB

92、?A:B;if(Cm)m=C;return(m);2.将外部变量的作用域扩展到其他文件将外部变量的作用域扩展到其他文件u如果一个程序包含两个文件，在两个文件中都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要用到同一个外部变量Num，不能分别在两，不能分别在两个文件中各自定义一个外部变量个文件中各自定义一个外部变量Numu应应在任一个文件中定义外部变量在任一个文件中定义外部变量Num，而在，而在另一文件中用另一文件中用extern对对Num作作“外部变量声外部变量声明明”u在编译和连接时，系统会由此知道在编译和连接时，系统会由此知道Num有有“外部链接外部链接”，可以从别处找到已

93、定义的外部变，可以从别处找到已定义的外部变量量Num，并将在另一文件中定义的外部变量，并将在另一文件中定义的外部变量num的作用域的作用域扩展扩展到本文件到本文件例例7.19给定给定b的值，输入的值，输入a和，求和，求a*b和和am的值。的值。解题思路：解题思路：u分别编写两个文件模块，其中文件分别编写两个文件模块，其中文件file1包含包含主函数，另一个文件主函数，另一个文件file2包含求包含求am的函数。的函数。u在在file1文件中定义外部变量文件中定义外部变量A，在，在file2中用中用extern声明外部变量声明外部变量A，把，把A的作用域扩展到的作用域扩展到file2文件。文件。

94、文件文件file1.c：#includeintA;intmain()intpower(int);intb=3,c,d,m;scanf(%d,%d,&A,&m);c=A*b;printf(%d*%d=%dn,A,b,c);d=power(m);printf(%d*%d=%dn,A,m,d);return0;文件文件file2.c：externA;intpower(intn)inti,y=1;for(i=1;i=n;i+)y*=A;return(y);编译和运行包括多个编译和运行包括多个文件的程序，可参考文件的程序，可参考C程序设计学习辅导程序设计学习辅导一书的一书的“C语言上机语言上机指南指南”

95、部分部分3.将外部变量的作用域限制在本文件中将外部变量的作用域限制在本文件中有时在程序设计中希望某些外部变量只限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。这时可以在定义外部变于被本文件引用。这时可以在定义外部变量时加一个量时加一个static声明。声明。file1.cstaticintA;intmain()file2.cexternA;voidfun(intn)A=A*n;只能用于本文件只能用于本文件本文件仍然不能用本文件仍然不能用说明说明:u不要误认为对外部变量加不要误认为对外部变量加static声明后才采取声明后才采取静态存储方式，而不加静态存储方式，而不加static的是采取动

96、态存的是采取动态存储储u声明局部变量的存储类型和声明全局变量的存声明局部变量的存储类型和声明全局变量的存储类型的含义是不同的储类型的含义是不同的u对于对于局部变量局部变量来说，声明存储类型的作用是指来说，声明存储类型的作用是指定变量存储的区域以及由此产生的生存期的问定变量存储的区域以及由此产生的生存期的问题，而对于题，而对于全局变量全局变量来说，声明存储类型的作来说，声明存储类型的作用是变量作用域的扩展问题用是变量作用域的扩展问题用用static声明一个变量的作用是：声明一个变量的作用是：(1)对对局部变量局部变量用用static声明，把它分配在静声明，把它分配在静态存储区，该变量在整个程序执

97、行期间不释放，态存储区，该变量在整个程序执行期间不释放，其所分配的空间始终存在。其所分配的空间始终存在。(2)对对全局变量全局变量用用static声明，则该变量的作声明，则该变量的作用域只限于本文件模块用域只限于本文件模块(即被声明的文件中即被声明的文件中)。注意：用注意：用auto、register、static声明声明变量时，是在定义变量的基础上加上这些变量时，是在定义变量的基础上加上这些关键字，而不能单独使用。关键字，而不能单独使用。下面用法不对：下面用法不对：inta;statica;编译时会被认为编译时会被认为“重新定义重新定义”。7.9.4 存储类别小结存储类别小结对一个数据的定义

98、，需要指定两种属性：对一个数据的定义，需要指定两种属性：u数据类型和存储类别数据类型和存储类别，分别使用两个关键字分别使用两个关键字例如：例如：staticinta;autocharc;registerintd;u可以用可以用extern声明已定义的外部变量声明已定义的外部变量例如：例如：externb;静态局部整型变量或静静态局部整型变量或静态外部整型变量态外部整型变量自动变量，在自动变量，在函数内定义函数内定义寄存器变量，寄存器变量，在函数内定义在函数内定义将已定义的外部变量将已定义的外部变量b的作用域扩展至此的作用域扩展至此（1）从作用域角度分，有局部变量和全从作用域角度分，有局部变量和

99、全局变量。它们采用的存储类别如下：局变量。它们采用的存储类别如下：按作用域角度分按作用域角度分局部变量局部变量全局变量全局变量自动变量自动变量静态局部变量静态局部变量寄存器变量寄存器变量静态外部变量静态外部变量外部变量外部变量形式参数可以定义为自形式参数可以定义为自动变量或寄存器变量动变量或寄存器变量（2）从变量存在的时间区分从变量存在的时间区分,有动态存有动态存储和静态存储两种类型。静态存储是程储和静态存储两种类型。静态存储是程序整个运行时间都存在序整个运行时间都存在,而动态存储则是而动态存储则是在调用函数时临时分配单元在调用函数时临时分配单元按生存期分按生存期分动态存储动态存储静态静态存储

100、存储自动变量自动变量寄存器变量寄存器变量静态局部变量静态局部变量外部变量外部变量形式参数形式参数静态外部变量静态外部变量（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:按变按变量值量值存放存放的位的位置分置分内存中静态存储区内存中静态存储区内存中动态存储区内存中动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自动变量和形式参数自动变量和形式参数寄存器变量寄存器变量外部变量外部变量CPU中的寄存器中的寄存器()关于作用域和生存期的概念关于作用域和生存期的概念对一个变量的属性可以从两个方面分析对一个变量的属性可以从两个方面分析：u作用域作用域：如果一个变量在某个文件

101、或函数范围如果一个变量在某个文件或函数范围内是有效的，就称该范围为该变量的内是有效的，就称该范围为该变量的作用域作用域u生存期生存期：如果一个变量值在某一时刻是存在的，如果一个变量值在某一时刻是存在的，则认为这一时刻属于该变量的则认为这一时刻属于该变量的生存期生存期作用域作用域是从是从空间空间的角度，的角度，生存期生存期是从是从时间时间的角度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inta;intmain()f2();f1();voidf1()autointb;f2();voidf2()staticintc;a的作用域的作用域b的作用域的作用域c的作用域的作用域文件文件file1

102、.ca生存期生存期b生存期生存期c生存期生存期mainf2f1mainf2f1main程序执行过程程序执行过程变变量存量存储类别储类别函函 数数 内内函函 数数 外外作用域作用域存在性存在性作用域作用域存在性存在性自自动变动变量和寄量和寄存器存器变变量量静静态态局部局部变变量量静静态态外部外部变变量量(只限本只限本文件文件)外部外部变变量量各种各种类类型型变变量的作用域和存在性的情况量的作用域和存在性的情况(5)static对局部变量和全局变量的作用不同对局部变量和全局变量的作用不同u局部变量使变量由动态存储方式改变为静态存储局部变量使变量由动态存储方式改变为静态存储方式方式u全局变量使变量局

103、部化全局变量使变量局部化(局部于本文件局部于本文件)，但仍为但仍为静态存储方式静态存储方式u从作用域角度看从作用域角度看，凡有凡有static声明的声明的，其作用域其作用域都是局限的都是局限的，或者是局限于本函数内或者是局限于本函数内(静态局部静态局部变量变量)，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)7.10 关于变量的声明和定义关于变量的声明和定义一般为了叙述方便，把建立存储空间的一般为了叙述方便，把建立存储空间的变量变量声明称声明称定义定义，而把不需要建立存储，而把不需要建立存储空间的声明称为空间的声明称为声明声明在函数中出现的对变量的声明在函数中出现的对变量的声

104、明(除了用除了用extern声明的以外声明的以外)都是定义都是定义在函数中对其他函数的声明不是函数的在函数中对其他函数的声明不是函数的定义定义7.11 内部函数和外部函数内部函数和外部函数7.11.1内部函数内部函数7.11.2外部函数外部函数7.11.1 内部函数内部函数如果一个函数只能被本文件中其他函数如果一个函数只能被本文件中其他函数所调用所调用，它称为它称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，即，即:static类型名类型名函数名函数名(形参表形参表)7.11.1 内部函数内部函数内部函数又称静态函数，因

105、为它是用内部函数又称静态函数，因为它是用static声明的声明的通常把只能由本文件使用的函数和外部通常把只能由本文件使用的函数和外部变量放在文件的开头，前面都冠以变量放在文件的开头，前面都冠以static使之局部化，其他文件不能引用使之局部化，其他文件不能引用提高了程序的可靠性提高了程序的可靠性7.11.2 外部函数外部函数如果在定义函数时如果在定义函数时，在函数首部的最左在函数首部的最左端加关键字端加关键字extern，则此函数是则此函数是外部外部函数函数，可供其他文件调用。，可供其他文件调用。如函数首部可以为如函数首部可以为externintfun(inta,intb)如果在定义函数时省略

106、如果在定义函数时省略extern，则默则默认为外部函数认为外部函数例例7.20有一个字符串有一个字符串，内有若干个字符内有若干个字符，今输入一个字符今输入一个字符，要求程序将字符串中该要求程序将字符串中该字符删去。用外部函数实现。字符删去。用外部函数实现。解题思路：解题思路：u分别定义分别定义3个函数用来输入字符串、删除字符、个函数用来输入字符串、删除字符、输出字符串输出字符串u按题目要求把以上按题目要求把以上3个函数分别放在个函数分别放在3个文件个文件中。中。main函数在另一文件中，函数在另一文件中，main函数调函数调用以上用以上3个函数，实现题目的要求个函数，实现题目的要求删除空格的思

107、路删除空格的思路Ia mh a p p y 0Ia mh a p p y 0非空非空I空空非空非空a非空非空m空空非空非空h非空非空a非空非空p非空非空p非空非空y结束结束00i=0j=01122334 546576879810#includeintmain()externvoidenter_string(charstr);externvoiddelete_string(charstr,charch);externvoidprint_string(charstr);charc,str80;enter_string(str);scanf(“%c”,&c);delete_string(str,c);print_string(str);return0;file1（文件（文件1）声明在本函数中将要声明在本函数中将要调用的已在其他文件调用的已在其他文件中定义的中定义的3个函数个函数voidenter_string(charstr80)gets(str);voiddelete_string(charstr,charch)inti,j;for(i=j=0;stri!=0;i+)if(stri!=ch)strj+=stri;strj=0;voidprint_string(charstr)printf(%sn,str);file2（文件（文件2）file3（文件（文件3）file4（文件（文件4）