12——函數(shù)的嵌套調(diào)用和遞歸調(diào)用

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1、吉林醫(yī)藥學(xué)院教案（章節(jié)部分）章節(jié)、課題8.5函數(shù)的嵌套調(diào)用8.6函數(shù)的遞歸調(diào)用學(xué)時(shí)2日期11.11教學(xué)目的和要求：1.掌握：函數(shù)的嵌套調(diào)用方法2.掌握：函數(shù)的遞歸調(diào)用方法教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：函數(shù)的嵌套和遞歸調(diào)用教學(xué)難點(diǎn)：函數(shù)的遞歸調(diào)用教學(xué)方法與手段：多媒體教學(xué)啟發(fā)式教學(xué)案例式教學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新點(diǎn)：將生物群體中類和對(duì)象的概念引入教學(xué)，使得學(xué)生深刻理解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本概念討論、思考題和課后作業(yè)：備注：吉林醫(yī)藥學(xué)院教案（講稿部分）教學(xué)過程時(shí)間分配吉林醫(yī)藥學(xué)院教案（講稿部分）8.5函數(shù)的嵌套調(diào)用Ｃ語(yǔ)言中不允許作嵌套的函數(shù)定義。因此各函數(shù)之間是平行的

2、，不存在上一級(jí)函數(shù)和下一級(jí)函數(shù)的問題。但是Ｃ語(yǔ)言允許在一個(gè)函數(shù)的定義中出現(xiàn)對(duì)另一個(gè)函數(shù)的調(diào)用。這樣就出現(xiàn)了函數(shù)的嵌套調(diào)用。即在被調(diào)函數(shù)中又調(diào)用其它函數(shù)。這與其它語(yǔ)言的子程序嵌套的情形是類似的。其關(guān)系可表示如圖。圖表示了兩層嵌套的情形。其執(zhí)行過程是：執(zhí)行main函數(shù)中調(diào)用a函數(shù)的語(yǔ)句時(shí)，即轉(zhuǎn)去執(zhí)行a函數(shù)，在a函數(shù)中調(diào)用b函數(shù)時(shí)，又轉(zhuǎn)去執(zhí)行b函數(shù)，b函數(shù)執(zhí)行完畢返回a函數(shù)的斷點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行，a函數(shù)執(zhí)行完畢返回main函數(shù)的斷點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行?！纠?.4】計(jì)算s=22!+32!本題可編寫兩個(gè)函數(shù)，一個(gè)是用來(lái)計(jì)算平方值的函數(shù)f1，另一個(gè)是用來(lái)計(jì)算階乘值的函數(shù)f2。主函

3、數(shù)先調(diào)f1計(jì)算出平方值，再在f1中以平方值為實(shí)參，調(diào)用f2計(jì)算其階乘值，然后返回f1，再返回主函數(shù)，在循環(huán)程序中計(jì)算累加和。longf1(intp){intk;longr;longf2(int);k=p*p;r=f2(k);returnr;}longf2(intq){longc=1;inti;for(i=1;i<=q;i++)c=c*i;returnc;}main(){吉林醫(yī)藥學(xué)院教案（講稿部分）inti;longs=0;for(i=2;i<=3;i++)s=s+f1(i);printf("s=%ld",s);}在程序中，函數(shù)f1和f2均為長(zhǎng)

4、整型，都在主函數(shù)之前定義，故不必再在主函數(shù)中對(duì)f1和f2加以說(shuō)明。在主程序中，執(zhí)行循環(huán)程序依次把i值作為實(shí)參調(diào)用函數(shù)f1求i2值。在f1中又發(fā)生對(duì)函數(shù)f2的調(diào)用，這時(shí)是把i2的值作為實(shí)參去調(diào)f2，在f2中完成求i2!的計(jì)算。f2執(zhí)行完畢把C值(即i2!)返回給f1，再由f1返回主函數(shù)實(shí)現(xiàn)累加。至此，由函數(shù)的嵌套調(diào)用實(shí)現(xiàn)了題目的要求。由于數(shù)值很大，所以函數(shù)和一些變量的類型都說(shuō)明為長(zhǎng)整型，否則會(huì)造成計(jì)算錯(cuò)誤。8.6函數(shù)的遞歸調(diào)用一個(gè)函數(shù)在它的函數(shù)體內(nèi)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(yǔ)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)

5、。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。例如有函數(shù)f如下：intf(intx){inty;z=f(y);returnz;}這個(gè)函數(shù)是一個(gè)遞歸函數(shù)。但是運(yùn)行該函數(shù)將無(wú)休止地調(diào)用其自身，這當(dāng)然是不正確的。為了防止遞歸調(diào)用無(wú)終止地進(jìn)行，必須在函數(shù)內(nèi)有終止遞歸調(diào)用的手段。常用的辦法是加條件判斷，滿足某種條件后就不再作遞歸調(diào)用，然后逐層返回。下面舉例說(shuō)明遞歸調(diào)用的執(zhí)行過程?！纠?.5】用遞歸法計(jì)算n!用遞歸法計(jì)算n!可用下述公式表示：n!=1(n=0,1)n×(n-1)!(n>1)吉林醫(yī)藥學(xué)院教案（講稿部分）按公式可編程如下：longff(i

6、ntn){longf;if(n<0)printf("n<0,inputerror");elseif(n==0

7、

8、n==1)f=1;elsef=ff(n-1)*n;return(f);}main(){intn;longy;printf("inputainteagernumber:");scanf("%d",&n);y=ff(n);printf("%d!=%ld",n,y);}程序中給出的函數(shù)ff是一個(gè)遞歸函數(shù)。主函數(shù)調(diào)用ff后即進(jìn)入函數(shù)ff執(zhí)行，如果n<0,n==0或n=1時(shí)都將結(jié)束函數(shù)的執(zhí)行，否則就遞歸調(diào)用ff函數(shù)自身。由于每次遞歸調(diào)用的實(shí)參

9、為n-1，即把n-1的值賦予形參n，最后當(dāng)n-1的值為1時(shí)再作遞歸調(diào)用，形參n的值也為1，將使遞歸終止。然后可逐層退回。下面我們?cè)倥e例說(shuō)明該過程。設(shè)執(zhí)行本程序時(shí)輸入為5，即求5!。在主函數(shù)中的調(diào)用語(yǔ)句即為y=ff(5)，進(jìn)入ff函數(shù)后，由于n=5,不等于0或1，故應(yīng)執(zhí)行f=ff(n-1)*n,即f=ff(5-1)*5。該語(yǔ)句對(duì)ff作遞歸調(diào)用即ff(4)。進(jìn)行四次遞歸調(diào)用后，ff函數(shù)形參取得的值變?yōu)?，故不再繼續(xù)遞歸調(diào)用而開始逐層返回主調(diào)函數(shù)。ff(1)的函數(shù)返回值為1，ff(2)的返回值為1*2=2，ff(3)的返回值為2*3=6，ff(4)的返回值

10、為6*4=24，最后返回值ff(5)為24*5=120。例8.5也可以不用遞歸的方法來(lái)完成。如可以用遞推法，