c语言之函数
一、函数概述
- 函数的基本用法
- 函数的参数传递
- 数组在函数间传参
- 指针函数
- 递归函数
- 函数指针
- 编程题
二、函数的基本用法
函数是一个完成特定功能的代码模块,其程序代码独立,通常要求有返回值,也可以是空值。
一般形式如下:
<数据类型> <函数名称>( <形式参数说明> ) {
语句序列;
return[(<表达式>)];
}
- <数据类型>是整个函数的返回值类型。return[(<表达式>)]语句中表达式的值,要和函数的<数据类型>保持一致。如无返回值应该写为void型
- <形式参数说明>是逗号”,”分隔的多个变量的说明形式
- 大括弧对 {<语句序列> },称为函数体;<语句序列>是大于等于零个语句构成的
函数的说明就是指函数原型 ,其中,<形式参数说明>可以缺省说明的变量名称,但类型不能缺省,例如:
double Power(double x, int n) ; double Power(double, int);
函数的使用也叫函数的调用,形式如下:
函数名称(〈实际参数〉)
- 实参就是在使用函数时,调用函数传递给被调用函数的数据。需要确切的数据
- 函数调用可以作为一个运算量出现在表达式中,也可以单独形成一个语句。对于无返回值的函数来讲,只能形成一个函数调用语句。
#include <stdio.h> double cal(double, int); double cal(double x, int n) { double res = 1; for (int i = 1; i <= n; i++) { res *= res * x; } return res; } int main(int argc, char *argv[]) { double x = 2, res; int n =2; res = cal(x, n); printf("res=%lf\n", res); }
三、函数的参数传递
函数之间的参数传递方式:
- 全局变量
- 复制传递方式
- 地址传递方式
(一)全局变量
全局变量就是在函数体外说明的变量,它们在程序中的每个函数里都是可见的
全局变量一经定义后就会在程序的任何地方可见。函数调用的位置不同,程序的执行结果可能会受到影响。不建议使用
#include <stdio.h> // 全局变量 double y = 2; int m =2; double cal(); double cal(double x, int n) { double res = 1; for (int i = 1; i <= n; i++) { res *= res * x; } return res; } int main(int argc, char *argv[]) { double res; res = cal(y, m); printf("res=%lf\n", res); }
(二)复制传递方式
#include <stdio.h> double cal(double, int); int main(int argc, char *argv[]) { double x = 2, res; int n =2; printf("main &x=%p, &n=%p\n", &x, &n); // &x=0xbf81f9e8, &n=0xbf81f9e4 res = cal(x, n); printf("res=%lf\n", res); } double cal(double x, int n) { // double x = x; int n =n; double res = 1; printf("cal &x=%p, &n=%p\n", &x, &n); // &x=0xbf81f998, &n=0xbf81f9c8 for (int i = 1; i <= n; i++) { res *= res * x; } return res; }
传递的x
、n
参数的地址值不一样,不是同一个变量。
(三)地址传递方式
按地址传递,实参为变量的地址,而形参为同类型的指针
被调用函数中对形参的操作,将直接改变实参的值(被调用函数对指针的目标操作,相当于对实参本身的操作)
1 、编程一
编程:写一个函数,实现两个数据的交换
#include <stdio.h> void swap(int *, int *); int main(int argc, char *argv[]) { int a = 1, b = 2; swap(&a, &b); printf("a=%d, b=%d\n", a, b); // a=2, b=1 } void swap(int * a, int * b) { int t; t = *a; *a = *b; *b = t; }
2、编程二
编写一个函数,统计字符串中小写字母的个数,并把字符串中的小写字母转化成大写字母
#include <stdio.h> int str_func(char *); int main(int argc, char *argv[]) { char s[] = "Hello"; int n; n = str_func(s); printf("n=%d %s\n", n, s); return 0; } int str_func(char * p) { // char * p = s; int num = 0; while (*p != '\0') { // while (*p) if (*p <= 'z' && *p >= 'a') { num++; *p -= ' '; } p++; } return num; }
四、数组在函数间传参
- 全局数组传递方式
- 复制传递方式 (实参为数组的指针,形参为数组名 (本质是一个指针变量) )
- 地址传递方式 (实参为数组的指针,形参为同类型的指针变量)
(一)编程一
编写函数,计算一个一维整形数组的所有元素的和
1、复制传递方式
#include <stdio.h> int array_sum(int data[], int n); int main(int argc, char *argv[]) { int a[] = {10, 2, 5, 89, 36, 6}; int sum = 0; sum = array_sum(a, sizeof(a)/sizeof(int)); printf("sum=%d\n", sum); return 0; } int array_sum(int data[], int n) { // int data[] = a;error int * data = a; int ret = 0; for(int i = 0; i < n; i++) { ret += data[i]; } return ret; }
2、地址传递方式
#include <stdio.h> int array_sum(int data[], int n); int main(int argc, char *argv[]) { int a[] = {10, 2, 5, 89, 36, 6}; int sum = 0; sum = array_sum(a, sizeof(a)/sizeof(int)); printf("sum=%d\n", sum); return 0; } int array_sum(int * data, int n) { // int * data = a int ret = 0; for(int i = 0; i < n; i++) { ret += *(data+i); // ret += data[i]; } return ret; }
(二)编程二
编写函数,删除字符串中的空格
#include <stdio.h> void del_space(char * s1); int main(int argc, char *argv[]) { char s[] = "s lk h n"; del_space(s); puts(s); } void del_space(char * s1) { char * s2 = s1; while (*s1) { if (*s1 == ' ') { s1++; } else { *s2 = *s1; s1++; s2++; } } *s2 = '\0'; }
五、指针函数
(一)什么是指针函数
指针函数是指一个函数的返回值为地址量的函数
指针函数的定义的一般形式如下:
<数据类型> * <函数名称>(<参数说明>) {
语句序列;}
返回值:全局变量的地址/static变量的地址/字符串常量的地址/堆的地址
#include <stdio.h> char * getStr(); int main(int argc, char *argv[]) { char * r; r = getStr(); printf("---%s---\n", getStr()); puts(r); return 0; } char * getStr() { char * str = "hello"; return str; }
(二)编程
1、编程一
编写一个指针函数, 删除一个字符串中的空格
#include <stdio.h> char * del_space(char * s); int main(int argc, char * argv[]) { char * r; char str[] = "hello world !"; r = del_space(str); printf("---%s---", r); } char * del_space(char * s) { char * p = s; char * s1 = s; // s1记住初始位置 while (*s) { if (*s == ' ') { s++; } else { *p = *s; s++; p++; } } *p = '\0'; return s1; }
2、编程二
l编写一个指针函数, 实现字符串连接
#include <stdio.h> char * mstrcat(char *, const char *); int main(int argc, char *argv[]) { char dest[50] = "welcome"; char src[] = "hello"; puts(mstrcat(dest, src)); puts(dest); return 0; } char * mstrcat(char * dest, const char * src) { char * r = dest; while (*dest) { dest++; } while (*src) { *dest = *src; dest++; src++; } *dest = '\0'; return r; }
3、编程三
编写一个指针函数,把整数123转化成字符串”123”
#include <stdio.h> char * itoa(int n); int main(int argc, char *argv[]) { int n; char * s; printf("input:"); scanf("%d", &n); s = itoa(n); puts(s); return 0; } char * itoa(int n) { int r, i = 0, j; static char p[50]; // 或者在main函数中定义一个p数组,然后传递指针过来 while (n) { r = n % 10; n /= 10; p[i] = r + '0'; i++; } p[i] = '\0'; // 反转 j = i - 1; i = 0; while (i < j) { r = p[i]; p[i] = p[j]; p[j] = r; i++; j--; } return p; }
六、递归函数
(一)什么是递归函数
递归函数是指一个函数的函数体中直接或间接调用了该函数自身
递归函数调用的执行过程分为两个阶段:
- 递推阶段:从原问题出发,按递归公式递推从未知到已知,最终达到递归终止条件
- 回归阶段:按递归终止条件求出结果,逆向逐步代入递归公式,回归到原问题求解
(二)编程
编写一个递归函数,计算n!
#include <stdio.h> int power(int); int main(int argc, char * argv[]) { int n, ret; printf("请输入:"); scanf("%d", &n); ret = power(n); printf("ret=%d\n", ret); } int power(int n) { int ret = 1; while (n) { ret *= n; n -= 1; } return ret; }
七、函数指针
(一)什么是函数指针
函数指针用来存放函数的地址,这个地址是一个函数的入口地址
函数名代表了函数的入口地址
函数指针变量说明的一般形式如下:
<数据类型>(*<函数指针名称>)(<参数说明列表>);
- <数据类型>是函数指针所指向的函数的返回值类型
- <参数说明列表>应该与函数指针所指向的函数的形参说明保持一致
- (*<函数指针名称>)中,*说明为指针()不可缺省,表明为函数的指针
#include <stdio.h> int add(int a, int b) { return a + b; } int sub(int a, int b) { return a - b; } int mul(int a, int b) { return a * b; } int main(int argc, char * argv[]) { int m = 10, n = 20; int (* p)(int, int); p = add; // printf("%d\n", add(m, n)); printf("%d\n", (*p)(m, n)); p = sub; printf("%d\n", (*p)(m, n)); return 0; }
(二)什么是函数指针数组
函数指针数组是一个保存若干个函数名的数组
一般形式如下:
<数据类型> (*<函数指针数组名称> [<大小>] ) (<参数说明列表>);
其中:
- <大小>是指函数指针数组元数的个数
- 其它同普通的函数指针
#include <stdio.h> int add(int a, int b) { return a + b; } int sub(int a, int b) { return a - b; } int mul(int a, int b) { return a * b; } int main(int argc, char * argv[]) { int m = 10, n = 20; int (* p[2])(int, int); p[0] = add; // printf("%d\n", add(m, n)); printf("%d\n", (*p[0])(m, n)); p[1] = sub; printf("%d\n", (*p[1])(m, n)); return 0; }
八、编程题
调用C库中的qsort函数来实现整形数组的排序。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int compare(const void *, const void *); int main(int argc, char *argv[]) { int s[] = {89, 23, 56, 3, 10}; int n, i; n = sizeof(s)/sizeof(int); qsort(s, n, sizeof(int), compare); for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", s[i]); } puts(""); return 0; } int compare(const void * p, const void * q) { return (*(int *)p - *(int *)q); }