C_C++程序設(shè)計李云峰 第4章 利用函數(shù)編程

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1、第4章利用函數(shù)編程問題原由在C/C++語言中,怎樣定義函數(shù)？怎樣調(diào)用函數(shù)？怎樣實現(xiàn)函數(shù)中參數(shù)的傳遞？怎樣實現(xiàn)各函數(shù)間的數(shù)據(jù)共享？這就是本章所要討論的問題。函數(shù)的基本概念、函數(shù)的調(diào)用方式、函數(shù)的參數(shù)傳遞、C語言對模塊化編程的支持。教學(xué)重點能力要求掌握：函數(shù)的定義調(diào)用方法。了解：函數(shù)參數(shù)的傳遞機制。熟悉：函數(shù)調(diào)用方式?！?.5案例程序設(shè)計§4.4函數(shù)的定義§4.3函數(shù)的嵌套與遞歸§4.2函數(shù)調(diào)用§4.1函數(shù)的定義本章介紹的知識內(nèi)容第4章利用函數(shù)編程4.1.1函數(shù)的引出【問題描述4－1】在這之前的程序設(shè)計中，我們

2、多次使用系統(tǒng)提供的函數(shù)，如使用printf()實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出,用sqrt()進行開方運算等。這些函數(shù)功能單一，使用方便，有效地減少了程序設(shè)計的工作量。但在程序設(shè)計中，經(jīng)常遇到多次運用同一算法的程序?qū)崿F(xiàn)問題，此時需要編寫實現(xiàn)該算法的自定義函數(shù)，通過反復(fù)調(diào)用來實現(xiàn)最終目的，這不僅能避免程序重復(fù)編碼，而且使得程序結(jié)構(gòu)清晰，實現(xiàn)功能共享。現(xiàn)討論求以下組合數(shù)的編程問題。4.1.1函數(shù)的引出[問題分析]求該組合數(shù)實際上就是計算各個階乘，即把轉(zhuǎn)換為求3個階乘（n!、m!、(n－m)!）。計算階乘的公式為k!＝1×2×3×

3、…×k，按照我們已掌握的方法，計算階乘可以用循環(huán)程序來實現(xiàn)，因此，可編寫3個循環(huán)程序分別計算出n!、m!、(n－m)!，然后再按公式進行除法運算即可得到結(jié)果。算法描述如下：Stepl輸入m和n。Step2計算n!。Step3計算m!。Step4計算(n－m)!。Step5計算n!/(m!*(n—m)!)。Step6輸出計算結(jié)果。4.1.1函數(shù)的引出[問題點撥]上面的程序中，有三次計算階乘運算。事實上，除了階乘的次數(shù)不同外，代碼是一樣的。因此，我們可以設(shè)計一個求階乘的通用程序模塊（自定義函數(shù)）。floatfa

4、ctorial(intx)//定義函數(shù)，函數(shù)的功能是求x的階乘{inti；floatf=1；for(i=1；i<=x；i++)f=f*i；return(f)；//返回計算結(jié)果}4.1.1函數(shù)的引出【實例4－1】利用函數(shù)調(diào)用求組合運算的程序代碼如下：#includefloatfactorial(intx)voidmain(){intm，n；floatc，c1，c2，c3；printf(“Pleaseinputm，n:”)；scanf(“％d％d”，&m，&n)；c1＝factorial(n)

5、；c2＝factorial(m)；c3＝factorial(n－m)；c＝cl／(c2*c3)；printf(“c＝n!/m!*(n－m)!)＝%.2f”，c)；}4.1.1函數(shù)的引出floatfactorial(intx)//函數(shù)定義說明，求x的階乘{inti；floatf＝1；for(i＝1；i<＝x；i++)f＝f*i；return(f)；//返回計算結(jié)果}我們把這種程序設(shè)計稱為模塊化程序設(shè)計，也是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的一條重要原則。由于C語言采用了函數(shù)模塊化的結(jié)構(gòu)，因而易于實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計，使得程序

6、層次結(jié)構(gòu)清晰，便于程序的編寫、閱讀、調(diào)試，這就是采用函數(shù)模塊化（自定義函數(shù)）的目的意義。4.1.2函數(shù)的定義函數(shù)定義，就是指定函數(shù)的名字、函數(shù)實現(xiàn)的功能、函數(shù)參數(shù)的個數(shù)與類型、函數(shù)返回值類型等。在C語言中，根據(jù)函數(shù)中是否存在參數(shù)，函數(shù)的定義形式分為三種。1.有參函數(shù)的定義格式有參函數(shù)的定義格式是ANSIC的標準格式，稱為現(xiàn)代格式。定義有參函數(shù)的語句格式一般為：[<類型標識符>]<函數(shù)名>([形參表])｛函數(shù)體return();｝4.1.2函數(shù)的定義【格式說明】<類型標識符>是函數(shù)返回類型，用來說明該函數(shù)的類

7、型，它可以是基本數(shù)據(jù)類型，也可以是數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)體、對象等類型。<函數(shù)名>是由程序員定義的標識，命名規(guī)則同變量名一樣，但不能與系統(tǒng)關(guān)鍵字同名?！昂瘮?shù)體”是用一對花括號{}括起來的語句，右括號后不帶分號。[形參表]中的參數(shù)稱為形式參數(shù)，簡稱形參。4.1.2函數(shù)的定義2.無參函數(shù)的定義格式無參函數(shù)的定義格式是傳統(tǒng)格式。定義無參函數(shù)的語句格式有以下兩種形式：或[<類型標識符>]<函數(shù)名>(void)｛函數(shù)體return語句}[<類型標識符>]<函數(shù)名>（）｛函數(shù)體return語句}【格式說明】與有參函數(shù)的定義格

8、式相比，函數(shù)名后面的括號中沒有參數(shù)，是空的，即函數(shù)名(void)與函數(shù)名()是一樣的涵義。4.1.2函數(shù)的定義【實例4－2】利用函數(shù)調(diào)用，輸出以下字符********************Howdoyoudo!********************程序代碼如下：#includeintmain(){voidprint_star()；//聲明print_star函數(shù)voidprint_messa