c 函数

函数

c语言程序可由一个主函数和若干其它函数构成，每个函数实现一个特定的功能。主函数调用其他函数，其它函数也可以互相调用。同一个函数可以被一个或者多个函数调用多次。

• 函数定义

c语言要求，在程序中用到的所有函数，必须“先定义，后使用”。例如想用max求两个数的最大值。必须先按规范对它进行定义，指定他的名字、函数返回类型、函数实现的功能以及参数的个数和类型，将这些信息通知给编译系统。这样程序执行max函数的时，编译系统就会按照定义式所指定的功能去执行。如果事先不定义，编译系统是无从知晓max是什么，要实现什么功能的。

• 无参函数

类型名 函数名（形式参数列表）
{
函数体
}

void printstar ()
{
    
}

函数没有返回值所以定义为void

• 有参函数

类型名 函数名（形式参数列表）
{
函数体
}

我们通过案例来理解，编写程序9-2.求出两个数的最大值。程序如下：

Alt text

运算结果：

20

说明：

（1）在上述函数调用过程中，主调函数和被调函数之间存在数据传递的关系。在定义函数的时候函数名后面括号中的变量名称为“形式参数”（简称“形参”）（上例中为x和y），在调用语句c=max(a,b);中，a和b称为“实际参数”（简称“实参”）。

（2）函数的调用过程：

• 在定义函数中指定的形参，在未出现函数调用时，他们并不占内存中的存储单元。在发生函数调用时，函数max的形参被临时分配内存单元。
• 将实参对应的值传递给形参。9-2例题中，实参的值a为10，b为20.把10和20传递给相应的形参x和y，这是形参x就得到了10，形参y得到值20.
• 在执行max函数期间，由于形参已经有值，就可以利用形参进行有关运算了
• 通过return语句将运算得到的z的值带回主调函数。应当注意返回值的类型和函数类型一致。如max函数为int型，返回值是变量z，也是int类型，两者一致。

• 函数的嵌套调用

c语言的函数定义是互相平行、独立的，也就是说，在定义函数时，一个函数内不能定义另一个函数，也就是不能嵌套定义，但是可以嵌套调用函数，也就是说，在调用一个函数的过程中，又可以调用另一个函数。
例如：

int fun(int a)
{
    int b,c;
    c=fun(b);   //在执行的过程中又调用了函数fun
    return(2*c);
}

在调用函数fun的过程中，又调用fun函数，这是直接调用本函数，见下图：

img

这种调用都是无终止的调用，显然程序中不可能出现这种状况，而是应该出现有限次数的、有终止的递归调用，这可以用if语句来控制。

• 递归调用举例(计算阶乘)

#include <stdio.h>

int Recursionchart(int n);
int main()
{
    int n,fn;
    printf("n=");
    scanf("%d",&n);
    if(n<0)
    {
        printf("请重新输入：n=");
        scanf("%d",&n); 
    }
    else
    {
        fn=Recursionchart(n);
    }
    printf("f(%d)=%d",n,fn);
    return 0;
 } 
int Recursionchart(int n)
{
    int fn;
    if(n==0||n==1)
    {
        fn=1;
    }
    else
    fn=Recursionchart(n-1)*n;
    
    return fn;
}

数组与函数

• 数组元素作为函数实参

数组元素可以作为函数实参，不能作为函数形参。因为形参是在函数被调用时临时分配的存储单元，不可能作为一个数组元素单独分配存储单元（数组是一个整体，在内存中占连续的一段存储单元）。在用数组元素作为函数实参时，把实参的值传给形参，是“值传递”的方式。

• 程序举例

输入10个数，要求输出其中值最大的元素和该数是第几个数。

解题思路：可以定义一个长度为10的数组。设计一个函数max，用来求两个数中的大者。在主函数中定义一个变量m，m的初值为a[0]，每次调用max函数后的返回值存放在m中。用打擂台算法，将数组元素a[1]到a[9]与m比较，最后的到的m就是最大值。

编写程序：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int max(int x,int y);
    int a[10],m,n,i;
    printf("please enter 10 integer number:");
    for(i=0;i<10;i++)
       scanf("%d",&a[i]);
    printf("\n");
    
    for(i=1,m=a[0],n=0;i<10；i++)   
    {
        if(max(m,a[i])>m)          //若max函数返回值大于m
        {
            m=max(m,a[i]);        //max函数的返回值取代m
            n=i;                  //把数组元素的序号记下来，放到n中
        }
    }
     
    printf("the largest number is %d\n it is the %dth number \n",m,n+1);
}

int max(int x,int y)
{
    return(x>y?x:y);
}

• 数组名作为函数参数

除了可以用数组元素作为函数的参数外，还可以用数组名做函数参数（包括实参和形参）。应当注意的是：用数组元素作为实参时，向形参变量传递的是数组所对应数组元素的值，而用数组名做函数实参时，向形参（数组名或指针变量）传递的是数组首元素的地址，下一节指针大家会更加深入的理解该内容。

• 程序举例

编写程序9-6 有一个一位数组score，内放10个学生成绩，求平均成绩。

解题思路：用一个函数average来求平均成绩，不用数组元素作为函数实参，而是用数组名作为函数的实参，形参也用数组名，在average函数中引用各数组的元素，求平均成绩并返回main函数。

编写程序：

#include<stdio.h>
int main()
{
    float average(float array[10]);
    float score[10],aver;
    int i;
    printf("please enter 10 scores:");
    for(i=0;i<10;i++)
       scanf("%f",&score[i]);
    printf("\n");
    
    aver=average(score);   //注意这里调用函数时，向形参传递的是数组首元素的地址
    printf("average score is %5.2f\n ",aver);
    return 0;
}

float average(float array[10])
{
    int i;
    float aver,sum=0;
    for(i=0;i<10;i++)
      sum=sum+array[i];
    aver=sum/10;
    return(aver);
}

注意：用数组名作为函数参数，应该在主调函数和被调用函数分别定义数组，例如array是形参的数组名，score是实参数组名，分别在其所在函数中定义。

参考文献

[1]实验楼 模块化程序设计(https://www.shiyanlou.com/courses/57/labs/367/document)