Skip to content

Latest commit

 

History

History
221 lines (147 loc) · 6.79 KB

README.md

File metadata and controls

221 lines (147 loc) · 6.79 KB

第九章 函数

👉【复习题】【编程练习题】

1.函数相关概念

函数原型（function prototype）告诉编译器函数的类型。

调用函数(function call)：执行函数。

定义函数（function definition）：明确函数要做什么。

使用函数之前，要用ANSI C形式声明函数原型。当函数接受参数时，函数原型用逗号分隔的列表指明参数的数量和类型。

用符号常量作为参数，实际参数（actual argument）简称实参。

形式参数（formal argument）简称形参。

和定义在函数中变量一样，形式参数也是局部变量，属该函数私有。

在ANSI C要求在每个变量前都要声明其类型。

圆括号中只有参数名列表，而参数的类型在后面声明。

注意点：普通的局部变量在左花括号之后声明。

2. 函数原型问题

声明函数的类型，不用声明任何参数。

主调函数把它的参数储存在被称为栈（stack）的临时存储区，被调函数从栈中读取这些参数。

针对参数不匹配的问题，ANSI C标准要求在函数声明时还要声明变量的类型，即使用函数原型（function prototype）来声明函数的返回类型，参数的数量和每个参数的类型。

错误和警告的区别：错误导致无法编译，而警告仍然允许编译。

2.1 无参数和未指定参数

假设函数原型为：

void print_name(void);

一个支持ANSI C的编译器会假定用户没有用函数原型来声明函数，不会检查参数。为了表明函数没有参数，应该在圆括号中使用关键字。

void print_name(void);

支持ANSI C的编译器解释为print_name()不接受任何参数。然后在调用该函数时，编译器会检查以确保没有使用参数。

2.2 函数原型的优点

函数原型是C语言不错的工具，能让编译器捕获在使用函数时可能出现的许多错误或纰漏。

3. 递归

3.1 什么是递归？

函数自己调用自己。这个调用过程就是递归（recursion）。

递归方案更简洁，但是效率不如循环。

3.2 递归函数的基本原理

  • 每级函数调用都有自己的变量。
  • 每次函数调用都会返回一次
  • 递归函数中位于递归调用之前的语句，均按被调函数的顺序执行。
  • 递归函数只能位于递归调用之后的语句，均按被调函数相反的顺序执行。
  • 虽然每级递归都有自己的变量，但是并没有拷贝函数的代码，程序按顺序执行函数中的代码，而递归函数就相当于从头开始执行函数的代码。
  • 递归函数必须包含能让递归调用停止的语句。通常是递归函数都使用if或其他等价的测试条件在函数形参等于某个特定值时终止递归。所以，每次递归调用的形参都要使用不同的值。

3.3 尾递归

把递归调用置于函数末尾，即正好在return语句之前，此类型的递归称为尾递归。

3.4 递归的优缺点

  • 优点
    • 为某些编程问题提供了最简单的解决方案。
  • 缺点
    • 会快速消耗计算机的内存资源。
    • 不方便阅读和维护。

常见递归的例子：斐波那契数列。

4. 指针简介

指针（pointer）：一个值为内存地址的变量（或数据对象）。

指针变量的值是：地址。

ptr = &bah;  // 把ptr指向bah。

//ptr是可修改的左值，而&bah是右值。

// ptr的值是bah的地址。

要创建指针变量，先要声明指针变量的类型。

4.1 声明指针

声明指针变量时必须指定指针所指向变量的类型，因为不同的变量类型占用不同的存储空间，一些指针操作要求知道操作对象的大小。

声明示例：

int *pi; // pi 是指向int类型变量的指针
char *ch; // ch 是指向char类型变量的指针
float *f1,*f2; // f1、f2都是指向float类型变量的指针

类型说明符表明了指针所指向对象的类型，（*）表明声明的变量也是一个指针。

(*)和指针之间的空格可有可无，通常情况下，在声明是使用空格，在解引用变量时省略空格。

对于ANSI C标准而言，直接提供了 %p 格式的转换说明。

4.2 间接运算符：*

假设ptr指向bah。如下：

ptr = &bah;

使用间接运算符*（indirection operator）找出储存在bah中的值，该运算符也称为解引用运算符（dereferencing operator）。

注意点：不要把间接运算符 和 二元乘法运算符（*）混淆，使用的符号虽然相同，但语法功能不相同。

val = *ptr; // 找出ptr指向的值

语句ptr = &bah; 和 val = *ptr; 放在一起等于以下的语句：

val = *ptr;

4.3 总结：与指针相关的运算符

地址运算符：&

一般注解：

后面跟一个变量名，& 给出该变量的地址。

&number 表示变量number的地址

地址运算符：*

一般注解：

后跟一个指针名或地址时， * 会给出储存在指针指向地址上的值。

number = 10;
ptr = &number; // 指向number的指针
val = *ptr; // 把ptr指向的地址上的值赋给val

最终，把 10赋给 val。

5. 函数小结

5.1 形式

典型的ANSI C函数的定义形式为：

返回类型 名称(形参声明列表)
    函数体

形参声明列表是用逗号分隔的一系列变量声明。除了形参变量外，函数的其他的变量均在函数体的花括号之内声明。
int diff(int x,int y)
{ // 函数体开始
    int z; // 声明局部变量 
    z = x - y;
    return z; // 返回一个值
} // 函数体结束

5.2 传递值

实参用于把值从主调函数传递给被调函数。

如果变量 a = 5 和 b = 2; 那么调用

c = diff(a,b);

把 5 和 2 分别传递给变量 x 和 y。

5 和 2 就称为 实际参数（简称实参） 。diff()函数中定义的变量 x 和 y 称为 形式参数（简称形参） 。

被调函数一般不会改变主调函数中的变量，如果要改变，应使用指针作为参数。

5.3 函数的返回类型

函数的返回类型指的是函数返回值的类型。如果返回值的类型与声明的返回类型不匹配，返回值将被转换成函数声明的返回类型。

5.4 函数签名

函数的返回类型和形参列表 构成了函数签名。

函数签名指定了传入函数的值的类型和函数返回值的类型。

double duff(double, int)  // 函数原型

int main(void)
{
    double q,x;
    int n;
    ...
    q = duff(x,n);
}

double duff(double u, int k) // 函数的定义
{
    double tor;
    ...
    return tor; // 返回double类型的值 
}