2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7函數(shù)在程序設(shè)計(jì)時(shí)，通常采用模塊化的方法每個(gè)模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)功能，用一個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)所有的功能實(shí)現(xiàn)都通過主模塊來調(diào)用其他模塊在設(shè)計(jì)主函數(shù)時(shí)，盡量使用菜單，每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)的功能對(duì)應(yīng)一個(gè)菜單2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編能力訓(xùn)練環(huán)節(jié)簡單趣味程序演示:漢諾塔漢諾塔即梵塔，塔內(nèi)有A、B、C共3根寶石柱子。A柱從上到下有1、2、3、……64個(gè)大小不等的黃金圓盤；順序?yàn)榇蟊P在下面，小盤在上面。梵天命令僧侶把這64個(gè)圓盤從A柱移動(dòng)到C柱。移動(dòng)規(guī)則是：在移動(dòng)過程中可以利用B柱，但每次只允許移動(dòng)一個(gè)圓盤，且在移動(dòng)過程中3根柱子上都需要始終保持順序?yàn)榇蟊P在下面，小盤在上面2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編能力訓(xùn)練環(huán)節(jié)//趣味程序演示代碼#include<stdio.h>#include<stdio.h>voidhanoi(intn,charA,charB,charC){ if(n==1) {printf("Movesheet%dfrom%cto%c.\n",n,A,C);} else {hanoi(n-1,A,C,B);printf("Movesheet%dfrom%cto%c.\n",n,A,C);hanoi(n-1,B,A,C);}}intmain(void){intn;system("title漢諾塔——CProgram");//程序窗口上的標(biāo)題printf("請(qǐng)輸入要移動(dòng)的圓盤數(shù)：");scanf("%d",&n);hanoi(n,'A','B','C');return0;}2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編能力訓(xùn)練環(huán)節(jié)趣味程序演示結(jié)果2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編任務(wù)7學(xué)生成績管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)要求能夠使用模塊化設(shè)計(jì)程序解決實(shí)際問題能夠定義和調(diào)用函數(shù)能夠使用嵌套和遞歸能夠使用內(nèi)部變量和外部變量能夠使用內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編

必備知識(shí)環(huán)節(jié)階段性子系統(tǒng)（子程序）引例：學(xué)生成績管理系統(tǒng)（基本程序）函數(shù)模塊程序設(shè)計(jì)利用函數(shù)可實(shí)現(xiàn)程序功能的模塊化設(shè)計(jì)學(xué)生成績管理系統(tǒng)（基本程序）對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)如圖7.1所示程序中聲明和定義的主要函數(shù)見7.6模塊化程序設(shè)計(jì)舉例主要包含錄入、排序、顯示、修改、查詢和統(tǒng)計(jì)等函數(shù)模塊2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編

必備知識(shí)環(huán)節(jié)/*主函數(shù)*/#include<stdio.h>intmain(void){voidinputData(float[],int); /*聲明錄入成績函數(shù)inputData*/voidsortData(float[],int); /*聲明排序成績函數(shù)sortData*/voiddisplayData(float[],int); /*聲明顯示成績函數(shù)displayData*/voidupdateData(float[],int); /*聲明修改成績函數(shù)updateData*/voidfindData(float[],int); /*聲明查詢成績函數(shù)findData*/voidcalData(float[],int); /*聲明統(tǒng)計(jì)成績函數(shù)calData*/floatstudent[10]; /*定義表示學(xué)生成績的數(shù)組*/intn=10,menu=0; /*定義學(xué)生的人數(shù)n和菜單項(xiàng)變量menu*/system("title學(xué)生成績管理系統(tǒng)——

函數(shù)模塊程序設(shè)計(jì)CProgram");//程序窗口上的標(biāo)題do{printf("\n");printf("學(xué)生成績管理系統(tǒng)菜單\n");printf("1.錄入學(xué)生成績\n");printf("2.排序?qū)W生成績\n");printf("3.顯示學(xué)生成績\n");printf("4.修改學(xué)生成績\n");printf("5.查詢學(xué)生成績\n");printf("6.統(tǒng)計(jì)學(xué)生成績\n");printf("7.退出系統(tǒng)\n");printf("請(qǐng)選擇菜單:");scanf("%d",&menu);switch(menu){case1: inputData(student,n); /*調(diào)用錄入成績函數(shù)*/break;case2: sortData(student,n); /*調(diào)用排序成績函數(shù)*/break;case3: displayData(student,n); /*調(diào)用顯示成績函數(shù)*/break;case4: updateData(student,n); /*調(diào)用修改成績函數(shù)*/break;case5: findData(student,n); /*調(diào)用查詢成績函數(shù)*/break;case6: calData(student,n); /*調(diào)用統(tǒng)計(jì)成績函數(shù)*/break;}}while(menu!=7);return0;}/*定義學(xué)生成績錄入函數(shù)inputData*/voidinputData(floats[],intn){ inti; for(i=0;i<n;i++) { printf("輸入第%d個(gè)學(xué)生的成績：",i+1); scanf("%f",&s[i]);}}/*定義學(xué)生成績排序函數(shù)sortData*/voidsortData(floats[],intn){ inti,j,temp; floattemp; for(i=0;i<n-1;i++)for(j=n-1;j>i;j--)if(s[j]>s[j-1]){temp=s[j];s[j]=s[j-1];s[j-1]=temp;}}/*定義學(xué)生成績顯示函數(shù)displayData*/voiddisplayData(floats[],intn){ inti; for(i=0;i<n;i++) { printf("%.1f\t",s[i]); if((i+1)%5==0)printf("\n"); }}/*定義學(xué)生成績修改函數(shù)updateData*/voidupdateData(floats[],intn){ inti; charch; for(i=0;i<n;i++) { printf("第%d個(gè)學(xué)生的成績是：%.1f,修改嗎y/n？",i+1,s[i]); getchar();scanf("%c",&ch); if(ch=='Y'||ch=='y') { printf("請(qǐng)輸入修改的成績："); scanf("%f",&s[i]); } }}/*定義學(xué)生成績查詢函數(shù)findData*/voidfindData(floats[],intn){ voidfindMaxData(float[],int);/*聲明查詢最高分函數(shù)*/ voidfindMinData(float[],int);/*聲明查詢最低分函數(shù)*/ intsubMenu; /*定義子菜單變量*/do{ printf("1.查詢最高分\n"); printf("2.查詢最低分\n"); printf("3.返回主菜單\n"); printf("請(qǐng)選擇子菜單："); scanf("%d",&subMenu); if(subMenu==1) findMaxData(s,n); /*調(diào)用查詢最高分函數(shù)*/ elseif(subMenu==2) findMinData(s,n); /*調(diào)用查詢最低分函數(shù)*/}while(subMenu!=3);}/*定義學(xué)生成績統(tǒng)計(jì)函數(shù)calData*/voidcalData(floats[],intn){ inti; floataver=s[0]; for(i=1;i<n;i++) aver=aver+s[i]; aver=aver/n; printf("這%d個(gè)學(xué)生的平均成績是：%.1f\n",n,aver);}/*定義查詢學(xué)生成績最高分函數(shù)*/voidfindMaxData(floats[],intn){ inti; floatmax=s[0];for(i=1;i<n;i++) if(s[i]>max)max=s[i];printf("學(xué)生成績的最高分是：%.1f\n",max);}/*定義查詢學(xué)生成績最低高分函數(shù)*/voidfindMinData(floats[],intn){ inti; floatmin=s[0];for(i=1;i<n;i++) if(s[i]<min)min=s[i];printf("學(xué)生成績的最低分是：%.1f\n",min);}2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編

必備知識(shí)環(huán)節(jié)程序運(yùn)行結(jié)果2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編

必備知識(shí)環(huán)節(jié)問題基本程序還有很多不完善地方，如：系統(tǒng)菜單界面如何變換形式？若增加學(xué)生人數(shù)后，如何提高內(nèi)存的訪問速度？若增加學(xué)生信息后，不同類型的批量數(shù)據(jù)如何處理？數(shù)據(jù)如何長期保存？如果增加密碼訪問又該如何設(shè)計(jì)程序？等等希望大家繼續(xù)努力，通過后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)，逐步進(jìn)行功能拓展，并綜合實(shí)現(xiàn)和完善整個(gè)學(xué)生成績管理系統(tǒng)程序2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1函數(shù)的定義與調(diào)用7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義7.1.2函數(shù)調(diào)用與參數(shù)傳遞7.1.3函數(shù)定義與調(diào)用常見錯(cuò)誤2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義模塊化程序設(shè)計(jì)思想函數(shù)分類函數(shù)定義函數(shù)的參數(shù)—形參和實(shí)參函數(shù)的返回值2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義1.模塊化程序設(shè)計(jì)思想在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)，如果問題比較復(fù)雜，通常采用的方法是將原始問題分解成若干個(gè)易于實(shí)現(xiàn)的小問題每一個(gè)小問題都用一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的程序模塊來處理最后，再把所有的模塊集合起來，形成一個(gè)完整的程序這種在程序設(shè)計(jì)中自頂向下的方法，被稱為模塊化程序設(shè)計(jì)方法，這是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)中的一條重要原則2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義2.函數(shù)分類(1)從定義的角度：庫函數(shù)和用戶定義函數(shù)(2)從返回值：有返回值函數(shù)和無返回值函數(shù)(3)從主調(diào)函數(shù)和被調(diào)函數(shù)之間數(shù)據(jù)傳送的角度：無參函數(shù)和有參函數(shù)(4)從函數(shù)的作用范圍：外部函數(shù)和內(nèi)部函數(shù)2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義3.函數(shù)定義(1)無參函數(shù)的定義形式

類型標(biāo)識(shí)符函數(shù)名(){

聲明部分語句部分

}函數(shù)名是由用戶定義的標(biāo)識(shí)符，括號(hào)不能省若函數(shù)沒有返回值，則使用類型標(biāo)識(shí)符void若函數(shù)有返回值，則語句部分必須有return語句返回函數(shù)值2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義3.函數(shù)定義(2)有參函數(shù)定義的一般形式

類型標(biāo)識(shí)符函數(shù)名(形式參數(shù)表列){

聲明部分語句部分

}有參函數(shù)比無參函數(shù)多了形式參數(shù)表列2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義例7-2

定義一個(gè)函數(shù)，用于求兩個(gè)數(shù)中的較大數(shù)。

floatmax(floata,floatb){if(a>b)returna;elsereturnb;}2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義4.函數(shù)的參數(shù)—形參和實(shí)參(1)形參是函數(shù)定義時(shí)參數(shù)表中的參數(shù)，在整個(gè)函數(shù)體內(nèi)都可以使用，形參只能是變量

(2)實(shí)參是調(diào)用函數(shù)時(shí)函數(shù)名后括號(hào)中的參數(shù)，實(shí)參可以是常量、變量、表達(dá)式、函數(shù)等

(3)形參和實(shí)參的功能是作數(shù)據(jù)傳送。發(fā)生函數(shù)調(diào)用時(shí)，主調(diào)函數(shù)把實(shí)參的值傳送給被調(diào)函數(shù)的形參從而實(shí)現(xiàn)主調(diào)函數(shù)向被調(diào)函數(shù)的數(shù)據(jù)傳送。實(shí)參和形參在數(shù)量、類型、順序上應(yīng)一一對(duì)應(yīng)(4)函數(shù)調(diào)用中發(fā)生的數(shù)據(jù)傳送是單向的。即只能把實(shí)參的值傳送給形參，而不能把形參的值反向地傳送給實(shí)參2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.1模塊化程序設(shè)計(jì)與函數(shù)定義5.函數(shù)的返回值函數(shù)在被調(diào)用執(zhí)行完后會(huì)向主調(diào)函數(shù)返回一個(gè)執(zhí)行結(jié)果，這個(gè)結(jié)果就稱為函數(shù)的返回值。函數(shù)的返回值用return語句來實(shí)現(xiàn)語法格式為：

return表達(dá)式；表達(dá)式的值的類型必須和函數(shù)類型一致當(dāng)程序執(zhí)行到return語句時(shí)，把表達(dá)式的值反饋給調(diào)用函數(shù)，同時(shí)該函數(shù)執(zhí)行結(jié)束，返回到調(diào)用點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行調(diào)用函數(shù)后面的語句如果返回類型為空類型，則函數(shù)中可以不使用return語句，也可以寫為：return;2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.2函數(shù)調(diào)用與參數(shù)傳遞函數(shù)調(diào)用函數(shù)聲明參數(shù)傳遞2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.2函數(shù)調(diào)用與參數(shù)傳遞1.函數(shù)調(diào)用函數(shù)調(diào)用的一般形式為：

函數(shù)名(實(shí)際參數(shù)表)實(shí)際參數(shù)的個(gè)數(shù)和類型必須和形參一一對(duì)應(yīng)如果被調(diào)用的函數(shù)無形式參數(shù)，則調(diào)用時(shí)也無實(shí)際參數(shù)，但函數(shù)后的括號(hào)不能省略實(shí)際參數(shù)必須有確定的值，參數(shù)之間用逗號(hào)間隔2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.2函數(shù)調(diào)用與參數(shù)傳遞1.函數(shù)調(diào)用調(diào)用的形式有：(1)函數(shù)表達(dá)式如：c=3*max(a,b)；(2)函數(shù)語句如：Hello();(3)函數(shù)參數(shù)如：m=max(max(3,4),5);2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.2函數(shù)調(diào)用與參數(shù)傳遞2.函數(shù)聲明一般形式為：類型說明符函數(shù)名(類型參數(shù)名，類型參數(shù)名…)；或：類型說明符函數(shù)名(類型，類型…)；類型說明符必須和函數(shù)定義的函數(shù)類型一致聲明中參數(shù)的類型必須和函數(shù)定義的形參類型一致參數(shù)名可以任意命名或者不寫如果被調(diào)函數(shù)的函數(shù)定義出現(xiàn)在主調(diào)函數(shù)之前，則在調(diào)用函數(shù)中可以不進(jìn)行函數(shù)聲明若在所有函數(shù)定義之前，在函數(shù)外預(yù)先做了函數(shù)聲明，則在以后的各主調(diào)函數(shù)中，可不必對(duì)被調(diào)函數(shù)作函數(shù)聲明2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.2函數(shù)調(diào)用與參數(shù)傳遞3.參數(shù)傳遞(1)值傳遞函數(shù)調(diào)用時(shí)，調(diào)用函數(shù)把實(shí)參的值傳遞給被調(diào)函數(shù)的形參，形參值的變化不會(huì)影響實(shí)參的值，數(shù)據(jù)是從實(shí)參傳向形參的單向傳遞(2)地址傳遞函數(shù)調(diào)用時(shí)，調(diào)用函數(shù)把實(shí)參的地址傳遞給被調(diào)函數(shù)的形參，由于傳遞的是地址，所以形參只能使用數(shù)組或指針變量，形參內(nèi)容的變化會(huì)影響實(shí)參2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.3函數(shù)定義與調(diào)用常見錯(cuò)誤函數(shù)定義常見錯(cuò)誤函數(shù)調(diào)用常見錯(cuò)誤2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.3函數(shù)定義與調(diào)用常見錯(cuò)誤1.函數(shù)定義常見錯(cuò)誤(1)函數(shù)形式參數(shù)表的參數(shù)定義錯(cuò)誤如：intmax(inta,b);(2)函數(shù)形式參數(shù)表的參數(shù)之間分隔符錯(cuò)誤如：intmax(inta;intb(3)函數(shù)形式參數(shù)表定義時(shí)沒有指明類型如：intmax(a,b);。(4)函數(shù)有返回值但沒有在函數(shù)體中使用return語句2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.1.3函數(shù)定義與調(diào)用常見錯(cuò)誤2.函數(shù)調(diào)用常見錯(cuò)誤(1)調(diào)用函數(shù)時(shí)實(shí)參使用的格式錯(cuò)誤(2)調(diào)用時(shí)實(shí)參的個(gè)數(shù)、類型和形參不一致2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.2函數(shù)的嵌套調(diào)用和遞歸調(diào)用7.2.1函數(shù)的嵌套調(diào)用7.2.2函數(shù)的遞歸調(diào)用2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.2.1函數(shù)的嵌套調(diào)用函數(shù)的嵌套調(diào)用是指在執(zhí)行被調(diào)函數(shù)時(shí)，被調(diào)函數(shù)又調(diào)用了另外的函數(shù)。其嵌套調(diào)用情況可用圖7-7表示圖7-7函數(shù)嵌套調(diào)用示意圖⑥④③返回f2()函數(shù)main()主函數(shù)f1()函數(shù)①調(diào)用f1()函數(shù)；后續(xù)語句；②調(diào)用f2()函數(shù)；后續(xù)語句；⑦結(jié)束⑨返回⑤⑧2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.2.2函數(shù)的遞歸調(diào)用一個(gè)函數(shù)在它的函數(shù)體內(nèi)又調(diào)用它自身稱為遞歸調(diào)用。這種函數(shù)稱為遞歸函數(shù)Ｃ語言允許函數(shù)的遞歸調(diào)用。在遞歸調(diào)用中，主調(diào)函數(shù)又是被調(diào)函數(shù)執(zhí)行遞歸函數(shù)將反復(fù)調(diào)用其自身，每調(diào)用一次就進(jìn)入新的一層2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.3內(nèi)部變量與外部變量7.3.1內(nèi)部變量7.3.2外部變量2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.3.1內(nèi)部變量在函數(shù)內(nèi)部說明的變量是內(nèi)部變量（也稱“局部變量”），它只在該函數(shù)范圍內(nèi)有效2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.3.2外部變量在函數(shù)外部說明的變量稱為外部變量（又稱“全局變量”）。外部變量不屬于任何一個(gè)函數(shù)，其作用域是從外部變量的定義位置開始，到本文件結(jié)束為止2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.4內(nèi)部函數(shù)與外部函數(shù)7.4.1內(nèi)部函數(shù)7.4.2外部函數(shù)7.4.3多個(gè)源程序文件的編譯和連接2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.4.1內(nèi)部函數(shù)如果在一個(gè)文件中定義的函數(shù)，只能在本文件中使用，而不能被其它文件使用，這種函數(shù)就稱為內(nèi)部函數(shù)。定義一個(gè)內(nèi)部函數(shù)，需在函數(shù)類型前加“static”關(guān)鍵字，如：static類型標(biāo)識(shí)符函數(shù)名(形式參數(shù)表列){ 函數(shù)體}2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.4.2外部函數(shù)如果在一個(gè)文件中定義的函數(shù)，既可以在本文件中使用，又可以被其它文件使用，這種函數(shù)就稱為外部函數(shù)。定義一個(gè)外部函數(shù)，需在函數(shù)類型前加“extern”關(guān)鍵字，如：[extern]類型標(biāo)識(shí)符函數(shù)名(形式參數(shù)表列){

函數(shù)體}2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.4.3多個(gè)源程序文件的編譯和連接一般過程編輯各源文件→創(chuàng)建Project（項(xiàng)目）文件→設(shè)置項(xiàng)目名稱→編譯、連接、運(yùn)行、查看結(jié)果（1）創(chuàng)建Project（項(xiàng)目）文件（2）設(shè)置項(xiàng)目名稱（3）編譯、連接、運(yùn)行、查看結(jié)果2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.5編譯預(yù)處理7.5.1宏定義與符號(hào)常量7.5.2文件包含7.5.3條件編譯2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.5.1宏定義與符號(hào)常量在Ｃ語言中，“宏”分為無參數(shù)的宏（簡稱無參宏）和有參數(shù)的宏（簡稱有參宏）兩種無參宏定義符號(hào)常量有參宏定義2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.5.1宏定義與符號(hào)常量1.無參宏定義無參宏定義的一般格式#define標(biāo)識(shí)符語言符號(hào)字符串通常用大寫字母表示可以是常數(shù)、表達(dá)式、格式串在宏展開時(shí)，預(yù)處理程序僅以按宏定義簡單替換宏名，而不作任何檢查。如果有錯(cuò)誤，只能由編譯程序在編譯宏展開后的源程序時(shí)發(fā)現(xiàn)2025/7/14西南交通大學(xué)出版社童華主編7.5.1宏定義與符號(hào)常量2.符號(hào)常量在定義無參宏時(shí)，如果“語言符號(hào)字符串”是一個(gè)常量，那么相應(yīng)的“宏名”就是一個(gè)符