第五章函数式程序设计语言ppt课件
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《C语言程序设计课件》第五章—函数
这里的表达式有时是常量或变量，有时是复杂 的表达式。return语句返回表达式的值。
float average(float a, float b) {
float c; c=(a+b)/2; return c; }
float average(float a, float b) {
return (a+b)/2; }
如果return语句中表达式的类型和在函数首部 指定的返回值类型不一致，那么系统会把表达 式的类型隐式转换成返回值类型。例如： int ave(float a, float b) { float c; c=(a+b)/2; return c; } 例如函数调用ave(1.0,2.0)的返回结果为1。
a3
b4
【例5-2】显示提示信息 /* 程序5-2 */ #include <stdio.h> void showinfo( ) {
printf(“This is a minus.\n”); } int main( ) {
int a,b; scanf(“%d%d”,&a,&b); if(a<0) showinfo( ); if(b<0) showinfo( ); return 0; }
swap(a, b);
printf("a=%d,b=%d\n", a, b);
}
程序执行过程如下： ①main函数定义变量a、b并初始化。
a3
b4
②main函数调用函数swap，实参a、b将值传 递给形参x、y。
a3
3x
b4
4y
③swap函数交换x、y的值。
4x
3y
④返回main函数，输出a、b的值，a、b的值 没有改变。
float average(float a, float b) {
float c; c=(a+b)/2; return c; }
float average(float a, float b) {
return (a+b)/2; }
如果return语句中表达式的类型和在函数首部 指定的返回值类型不一致，那么系统会把表达 式的类型隐式转换成返回值类型。例如： int ave(float a, float b) { float c; c=(a+b)/2; return c; } 例如函数调用ave(1.0,2.0)的返回结果为1。
a3
b4
【例5-2】显示提示信息 /* 程序5-2 */ #include <stdio.h> void showinfo( ) {
printf(“This is a minus.\n”); } int main( ) {
int a,b; scanf(“%d%d”,&a,&b); if(a<0) showinfo( ); if(b<0) showinfo( ); return 0; }
swap(a, b);
printf("a=%d,b=%d\n", a, b);
}
程序执行过程如下： ①main函数定义变量a、b并初始化。
a3
b4
②main函数调用函数swap，实参a、b将值传 递给形参x、y。
a3
3x
b4
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③swap函数交换x、y的值。
4x
3y
④返回main函数，输出a、b的值，a、b的值 没有改变。
第5章 函数与带参数宏 《C语言程序设计及应用教程》课件-PPT课件
5.2 函数的嵌套与递归调用
函数的嵌套调用
不允许嵌套定义，函数间平行的、独立。 C中的函数：
允许嵌套调用。
main( ) 调用函数a 结束
a函数
调用函数b
b函数
【例5-7】 输入两个整数，求平方和
#include <stdio.h>
int fun1(int x,int y)
int fun1(int x,int y);
斐波那契数列");
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("%d\t",iF[i]);
if((i+1)%10==0)
printf("\n");
}
printf("\n");
}
int Sum(int iF[],int n); void main() { int i,Fibonacci[N],m,n; //生成斐波那契数列 CreateFibonacci(Fibonacci); //输出斐波那契数列 PrintFibonacci(Fibonacci); //求数列前n项的和 printf(" 请输入要求和的项数 n(n<%d): ",N); scanf("%d",&n); m=Sum(Fibonacci,n); printf("\n 斐波那契数列前 %d项的和：%4d\n",n,m);}
第5章 函数与带参数宏 ?C语言 程序设计及应用教程?课件
5.1 函数的声明、定义与调用
5.1.1 函数的声明与定义 5.1.2 函数调用 5.1.3 函数参数传递 5.1.4 主函数中的参数
C语言完整 ppt课件
1.4.1 宏定义
用一个标识符来表示一个字符串，称为“宏”，标识符称为“宏名”。在 程序中 用宏名替代字符串称为“宏调用”。在编译预处理时，将对程序中所有出现的 “宏 名”，都用宏定义中的字符串代换，这个过程称为“宏展开”。
1.4.1.1 不带参数的宏定义
格式为：#define 标识符 字符串
1.4.1.2 带参数的宏定义
1-4
1.3 C程序上机步骤
C源程序编好后，要经过编辑、编译、连接， 生成可执行文件后，才可运行。
运行集成开发软件
编辑源程序
编译
有 有错? 无 连接
不正确
运行
结果正确? 正确
结束
1-5
1.4 编译预处理
编译预处理是指，在C编译程序对C源程序进行编译之前，由编译预处理程 序对源程序中的预处理命令进行处理的过程。
1.2.1 C语言程序举例
1.2.2 C语言程序的结构
1.2.2.1 函数是Ｃ语言程序的基本单位。
1.2.2.2 函数的一般结构
任何函数（包括main()函数）都是由函数首部和函数体两部分组成。
1. 函数首部： 函数首部即函数第一行，由函数类型、函数名和函数参数表三部分组成。
2. 函数体： 函数体为函数首部下面的花括号{……}内的部分。 函数体一般由声明部分和执行部分构成：声明部分定义所用到的变量，声明所调用的函数等； 执行部分有若干语句组成。
2.6.1 运算符及表达式简介 2.6.1.1 运算符
C语言中的运算符具有2个特点： ⑴ 运算符的优先级 C语言中，运算符的优先级共分为15级，1级最高，15级最低。 ⑵ 运算符的结合性 C语言中各运算符的结合性分为左结合性(从左到右)和右结合性(从右到左)。 2.6.1.2 表达式 表达式是由常量、变量、函数和运算符组成的式子。 表达式求值是按运算符的优先级和结合性规定的顺序进行的。
用一个标识符来表示一个字符串，称为“宏”，标识符称为“宏名”。在 程序中 用宏名替代字符串称为“宏调用”。在编译预处理时，将对程序中所有出现的 “宏 名”，都用宏定义中的字符串代换，这个过程称为“宏展开”。
1.4.1.1 不带参数的宏定义
格式为：#define 标识符 字符串
1.4.1.2 带参数的宏定义
1-4
1.3 C程序上机步骤
C源程序编好后，要经过编辑、编译、连接， 生成可执行文件后，才可运行。
运行集成开发软件
编辑源程序
编译
有 有错? 无 连接
不正确
运行
结果正确? 正确
结束
1-5
1.4 编译预处理
编译预处理是指，在C编译程序对C源程序进行编译之前，由编译预处理程 序对源程序中的预处理命令进行处理的过程。
1.2.1 C语言程序举例
1.2.2 C语言程序的结构
1.2.2.1 函数是Ｃ语言程序的基本单位。
1.2.2.2 函数的一般结构
任何函数（包括main()函数）都是由函数首部和函数体两部分组成。
1. 函数首部： 函数首部即函数第一行，由函数类型、函数名和函数参数表三部分组成。
2. 函数体： 函数体为函数首部下面的花括号{……}内的部分。 函数体一般由声明部分和执行部分构成：声明部分定义所用到的变量，声明所调用的函数等； 执行部分有若干语句组成。
2.6.1 运算符及表达式简介 2.6.1.1 运算符
C语言中的运算符具有2个特点： ⑴ 运算符的优先级 C语言中，运算符的优先级共分为15级，1级最高，15级最低。 ⑵ 运算符的结合性 C语言中各运算符的结合性分为左结合性(从左到右)和右结合性(从右到左)。 2.6.1.2 表达式 表达式是由常量、变量、函数和运算符组成的式子。 表达式求值是按运算符的优先级和结合性规定的顺序进行的。
C语言程序设计-第5章全解
2018/10/21 华中科技大学计算机学院C语言课程组 22
函数返回的值，程序可以使用它， 也可以不使用它
while(…) { getchar(); c=getchar(); … } /* 返回值不被使用 */ /* 返回值被使用 */
2018/10/21 华中科技大学计算机学院C语言课程组 18
5.2.1
函数的定义
函数定义的一般形式为： 类型名 函数名（参数列表） { 声明部分 语句部分 }
2018/10/21 华中科技大学计算机学院C语言课程组 19
类型名说明函数返回值（即出口参数）的数据类型 （简称为函数的类型或函数值的类型），可以是除 数组以外的任何类型。当返回值类型为void，函数 将不返回任何值。 参数列表说明函数入口参数的名称、类型和个数， 它是一个用逗号分隔的变量名及其类型列表，它描 述了在调用函数时函数所接收的参数。一个函数可 能没有参数，在没有参数的情况下，参数列表说明 为void，否则必须明确地列出每一个参数的类型。
16
图5.1 C语言程序的基本结构
2018/10/21
华中科技大学计算机学院C语言课程组
17
5.2
函数的定义与函数的声明
程序中若要使用自定义函数实现所需的功能， 需要做三件事： ① 按语法规则编写完成指定任务的函数，即 定义函数； ② 有些情况下在调用函数之前要进行函数声 明； ③ 在需要使用函数时调用函数
2018/10/21
华中科技大学计算机学院C语言课程组
9
在函数的顶端用“/*……*/”格式包含的部分是函 数头部注释，包括函数名称、函数功能、函数参数、 函数返回值等内容，如有必要还可增加作者、创建 日期、修改记录（备注）等相关项目。虽然函数头 部注释在语法上不是必需的，但可以提高程序的质 量和可维护性，在程序设计时要遵从这一编程规范。 GetNum是函数名，其后的void说明函数调用时不 接收任何参数，即没有入口参数，函数执行完应该 返回所产生的随机数，即该随机数是函数的出口参 数，函数名前的int说明出口参数的类型为整型。 函数体内的rand是接口stdlib.h中的一个函数，它 返回一个非负并且不大于常量RAND_MAX的随机整 数，RAND_MAX的值取决于计算机系统。 MAX_NUMBER是用#define定义的符号常量，其 值为1000。当执行return语句时，其后表达式的值 被带回到调用函数中。
函数返回的值，程序可以使用它， 也可以不使用它
while(…) { getchar(); c=getchar(); … } /* 返回值不被使用 */ /* 返回值被使用 */
2018/10/21 华中科技大学计算机学院C语言课程组 18
5.2.1
函数的定义
函数定义的一般形式为： 类型名 函数名（参数列表） { 声明部分 语句部分 }
2018/10/21 华中科技大学计算机学院C语言课程组 19
类型名说明函数返回值（即出口参数）的数据类型 （简称为函数的类型或函数值的类型），可以是除 数组以外的任何类型。当返回值类型为void，函数 将不返回任何值。 参数列表说明函数入口参数的名称、类型和个数， 它是一个用逗号分隔的变量名及其类型列表，它描 述了在调用函数时函数所接收的参数。一个函数可 能没有参数，在没有参数的情况下，参数列表说明 为void，否则必须明确地列出每一个参数的类型。
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图5.1 C语言程序的基本结构
2018/10/21
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17
5.2
函数的定义与函数的声明
程序中若要使用自定义函数实现所需的功能， 需要做三件事： ① 按语法规则编写完成指定任务的函数，即 定义函数； ② 有些情况下在调用函数之前要进行函数声 明； ③ 在需要使用函数时调用函数
2018/10/21
华中科技大学计算机学院C语言课程组
9
在函数的顶端用“/*……*/”格式包含的部分是函 数头部注释，包括函数名称、函数功能、函数参数、 函数返回值等内容，如有必要还可增加作者、创建 日期、修改记录（备注）等相关项目。虽然函数头 部注释在语法上不是必需的，但可以提高程序的质 量和可维护性，在程序设计时要遵从这一编程规范。 GetNum是函数名，其后的void说明函数调用时不 接收任何参数，即没有入口参数，函数执行完应该 返回所产生的随机数，即该随机数是函数的出口参 数，函数名前的int说明出口参数的类型为整型。 函数体内的rand是接口stdlib.h中的一个函数，它 返回一个非负并且不大于常量RAND_MAX的随机整 数，RAND_MAX的值取决于计算机系统。 MAX_NUMBER是用#define定义的符号常量，其 值为1000。当执行return语句时，其后表达式的值 被带回到调用函数中。
计算机程序设计语言ppt课件
发展历程
从机器语言、汇编语言到高级语 言，计算机程序设计语言经历了 从低级到高级、从具体到抽象的 发展过程。
编程语言分类及特点
分类
根据编程范式的不同，编程语言可分为命令式语言、函数式语言、逻辑式语言 等；根据运行方式的不同，可分为编译型语言和解释型语言。
特点
各类编程语言具有不同的特点，如命令式语言强调状态和变量的变化，函数式 语言强调函数的作用和计算过程的不变性，逻辑式语言则强调逻辑推理和证明 。
。
未来编程语言发展趋势预测
多模态编程语言的兴起
支持文本、语音、图像等多种输入方式的编程语言，提高编程的 便捷性和普适性。
自适应编程语言的发展
能够根据不同应用场景和需求自动调整和优化代码结构和性能的编 程语言。
跨平台、跨语言编程的普及
实现不同平台和语言之间的无缝对接和互操作性，提高开发效率和 代码复用率。
03
04
函数库与模块 化设计思想
05
高级编程技巧与方法探讨
面向对象编程思想及实践
类的设计与实现：属性、方 法、构造函数和析构函数
面向对象编程（OOP）的基 本概念：类、对象、封装、
继承和多态
01
02
03
访问控制修饰符：public、 private、protected和默认
访问级别
继承与多态的实现方式：方 法重写、方法重载和接口实
量子计算对编程语言影响展望
量子编程语言的兴起
01
Q#、Quipper等量子编程语言为量子计算提供了高效的开发环
境。
量子算法与经典算法的融合
02
通过将量子算法与经典算法相结合，实现更高效的计算任务。
量子计算对并行计算和分布式计算的影响
从机器语言、汇编语言到高级语 言，计算机程序设计语言经历了 从低级到高级、从具体到抽象的 发展过程。
编程语言分类及特点
分类
根据编程范式的不同，编程语言可分为命令式语言、函数式语言、逻辑式语言 等；根据运行方式的不同，可分为编译型语言和解释型语言。
特点
各类编程语言具有不同的特点，如命令式语言强调状态和变量的变化，函数式 语言强调函数的作用和计算过程的不变性，逻辑式语言则强调逻辑推理和证明 。
。
未来编程语言发展趋势预测
多模态编程语言的兴起
支持文本、语音、图像等多种输入方式的编程语言，提高编程的 便捷性和普适性。
自适应编程语言的发展
能够根据不同应用场景和需求自动调整和优化代码结构和性能的编 程语言。
跨平台、跨语言编程的普及
实现不同平台和语言之间的无缝对接和互操作性，提高开发效率和 代码复用率。
03
04
函数库与模块 化设计思想
05
高级编程技巧与方法探讨
面向对象编程思想及实践
类的设计与实现：属性、方 法、构造函数和析构函数
面向对象编程（OOP）的基 本概念：类、对象、封装、
继承和多态
01
02
03
访问控制修饰符：public、 private、protected和默认
访问级别
继承与多态的实现方式：方 法重写、方法重载和接口实
量子计算对编程语言影响展望
量子编程语言的兴起
01
Q#、Quipper等量子编程语言为量子计算提供了高效的开发环
境。
量子算法与经典算法的融合
02
通过将量子算法与经典算法相结合，实现更高效的计算任务。
量子计算对并行计算和分布式计算的影响
C语言完整函数教程PPT课件
uC标准库提供了丰富的函数集，能够完成常用的数学 计算、字符串操作、输入/输出等有用操作，程序员可 以直接使用、从而减少工作量；
12
5.1 子程序设计 5.2 函数
5.2.1 函数 5.2.2 函数的定义 5.2.3 函数的调用 5.2.4 函数原型 5.3 头文件 5.4 函数应用举例 5.5 变量作用域 5.6 变量的存储类别 5.7 内部函数和外部函数
printf("%d\t",i);
【程序演示】
16
5.2.2 函数的定义
/*函数功能：判断n是否是闰年 参数： year ：要判断的年份 返回值：若是闰年，返回1，否则返回0*/
int isLeapYear(int year) {
if ( (year % 4 == 0 && year % 100 != 0 ) || year % 400 == 0) return 1;
else return 0;
}
17
5.2.2 函数的定义
常见的程序设计错误： （1）把同一种类型的参数声明为类似于形式
float x，y，而不是float x，float y； （2）在函数内部把函数参数再次定义成局部变
量是一种语法错误；如： int sum(int x, int y) {
int x, y;//错误！ return (x+y); }
18
5.2.2 函数的定义
（3）不能在一个C函数的内部定义另一个函数；
main()
{
…
int sum(int x,int y)
{ return(x+y);
不允许！
}
…
}
19
5.2.2 函数的定义
12
5.1 子程序设计 5.2 函数
5.2.1 函数 5.2.2 函数的定义 5.2.3 函数的调用 5.2.4 函数原型 5.3 头文件 5.4 函数应用举例 5.5 变量作用域 5.6 变量的存储类别 5.7 内部函数和外部函数
printf("%d\t",i);
【程序演示】
16
5.2.2 函数的定义
/*函数功能：判断n是否是闰年 参数： year ：要判断的年份 返回值：若是闰年，返回1，否则返回0*/
int isLeapYear(int year) {
if ( (year % 4 == 0 && year % 100 != 0 ) || year % 400 == 0) return 1;
else return 0;
}
17
5.2.2 函数的定义
常见的程序设计错误： （1）把同一种类型的参数声明为类似于形式
float x，y，而不是float x，float y； （2）在函数内部把函数参数再次定义成局部变
量是一种语法错误；如： int sum(int x, int y) {
int x, y;//错误！ return (x+y); }
18
5.2.2 函数的定义
（3）不能在一个C函数的内部定义另一个函数；
main()
{
…
int sum(int x,int y)
{ return(x+y);
不允许！
}
…
}
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5.2.2 函数的定义
C语言程序设计教程ppt课件完整版pptx
C语言的应用领域
计算机系统基本概念
计算机系统的组成 操作系统的基本概念 计算机中的数与编码
编程环境与工具安装配置
01
常见的C语言编程环境
02
安装与配置C语言编译器
使用集成开发环境（IDE）进行C语言编程
03
第一个C程序：Hello, World!
01
C程序的基本结 构
02
编写Hello, World!程序
应用场景
适用于需要根据特定条件提前终 止循环或跳过某些循环操作的情 况。
04 函数与模块化设计
函数定义和调用
01
函数定义
包括函数名、参数列表、返回值 类型和函数体等部分，用于描述 函数的功能和实现细节。
函数调用
02
03
函数声明
通过函数名和参数列表来调用函 数，实现相应功能并获取返回值 。
在使用函数之前，需要对函数进 行声明，以便编译器识别函数的 存在和调用方式。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
指针运算符
包括取地址运算符&和取值运算符*，分别 用于获取变量的内存地址和通过指针访问内 存中的数据。
动态内存分配函数（malloc, free）使用方法
malloc函数
用于在堆区动态分配指定大小的内存空间，并返回 分配内存的起始地址。
free函数
用于释放之前通过malloc函数分配的内存空间，防 止内存泄漏。
动态规划思想
动态规划是一种在数学、计算机科学和经济学中 使用的，通过把原问题分解为相对简单的子问题 的方式来求解复杂问题的方法。动态规划常用于 优化重叠子问题的计算。
回溯与分支限界法
回溯法是一种通过探索所有可能的候选解来找出 所有解的算法，而分支限界法是一种通过剪枝来 减少搜索空间的优化算法。回溯与分支限界法常 用于解决组合优化问题。
计算机系统基本概念
计算机系统的组成 操作系统的基本概念 计算机中的数与编码
编程环境与工具安装配置
01
常见的C语言编程环境
02
安装与配置C语言编译器
使用集成开发环境（IDE）进行C语言编程
03
第一个C程序：Hello, World!
01
C程序的基本结 构
02
编写Hello, World!程序
应用场景
适用于需要根据特定条件提前终 止循环或跳过某些循环操作的情 况。
04 函数与模块化设计
函数定义和调用
01
函数定义
包括函数名、参数列表、返回值 类型和函数体等部分，用于描述 函数的功能和实现细节。
函数调用
02
03
函数声明
通过函数名和参数列表来调用函 数，实现相应功能并获取返回值 。
在使用函数之前，需要对函数进 行声明，以便编译器识别函数的 存在和调用方式。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
指针运算符
包括取地址运算符&和取值运算符*，分别 用于获取变量的内存地址和通过指针访问内 存中的数据。
动态内存分配函数（malloc, free）使用方法
malloc函数
用于在堆区动态分配指定大小的内存空间，并返回 分配内存的起始地址。
free函数
用于释放之前通过malloc函数分配的内存空间，防 止内存泄漏。
动态规划思想
动态规划是一种在数学、计算机科学和经济学中 使用的，通过把原问题分解为相对简单的子问题 的方式来求解复杂问题的方法。动态规划常用于 优化重叠子问题的计算。
回溯与分支限界法
回溯法是一种通过探索所有可能的候选解来找出 所有解的算法，而分支限界法是一种通过剪枝来 减少搜索空间的优化算法。回溯与分支限界法常 用于解决组合优化问题。
C语言程序设计实用教程课件第5章函数
void printHello( ) {…}
函数调用形式:
printHello();
5.1 函数的定义与调用
书写函数时注意：
（1）程序中如果定义了多个函数，这些函数定 义在书写上应该是并列的关系，而不是嵌套 的关系。
例如,一个源程序有三个函数组成:
void f1(float x) {…} int main() {
2. 在main()函数中使用一个for循环，检查1到10000之 间的所有整数是否为完全数。
#include <stdio.h>
int isPerfect(int x);
//函数原型，判断x是否完全数
void displayPerfect(int x); //函数原型，输出x的因子之和的公式
void main(){
int main() { float a=3.0; f1(2.0); f2(a);
}
5.1 函数的定义与调用
书写函数时要注意点：
例如，函数定义在后，函数调用在前的情形：
void f1(float);
//函数原型，省略了形参名
void f2(int x);
//函数原型
int main() {
f1(2.0f);
printf("%d",i);
} printf("\n");
printf(i==1? "%d":"+%d",i);
}
5.2 函数的参数传递
函数的调用者如何将实际参数值传递给 被调用者？
C语言的参数传递方式：
按值传递 按地址传递。
C++语言增加：
按引用传递
函数调用形式:
printHello();
5.1 函数的定义与调用
书写函数时注意：
（1）程序中如果定义了多个函数，这些函数定 义在书写上应该是并列的关系，而不是嵌套 的关系。
例如,一个源程序有三个函数组成:
void f1(float x) {…} int main() {
2. 在main()函数中使用一个for循环，检查1到10000之 间的所有整数是否为完全数。
#include <stdio.h>
int isPerfect(int x);
//函数原型，判断x是否完全数
void displayPerfect(int x); //函数原型，输出x的因子之和的公式
void main(){
int main() { float a=3.0; f1(2.0); f2(a);
}
5.1 函数的定义与调用
书写函数时要注意点：
例如，函数定义在后，函数调用在前的情形：
void f1(float);
//函数原型，省略了形参名
void f2(int x);
//函数原型
int main() {
f1(2.0f);
printf("%d",i);
} printf("\n");
printf(i==1? "%d":"+%d",i);
}
5.2 函数的参数传递
函数的调用者如何将实际参数值传递给 被调用者？
C语言的参数传递方式：
按值传递 按地址传递。
C++语言增加：
按引用传递
四川大学《c语言程序设计》课件-第5章 函数
用void定义参数 ，表示没有参数
void 函数名(void)
{ 声明语句序列 可执行语句序列 return ;
}
return语句后无需 任何表达式
【例】 计算整数n的阶乘n！
/* 函数功能： 用迭代法计算n!
返回值函数类入型口参数：函整数型名变量说n明表示阶乘的形阶参数表，函
函数返回值： 函返数回的n!功的能值
函数定义（Function definition）
返回值 类型
函数名标识符， 说明运算规则
参数表相当于 运算的操作数
类型 函数名(类型 参数1, 类型 参数2, ……)
{ 声明语句序列
可执行语句序列 return 表达式;
}
函数出口
返回运算的结果
函数定义（Function definition）
因变量
函数名
自变量
程序设计中的函数
程序设计中的函数不局限于计算 –计算类，如打印阶乘表的程序…… –判断推理类，如排序、查找……
问题的提出
读多少行的程序能让你不头疼？ 假如系统提供的函数printf()由10行代码替换，那么你编过的程 序会成什么样子？
–实际上一个printf()有上千行代码 main()中能放多少行代码？ 如果所有代码都在main()中，怎么团队合作？ 如果代码都在一个文件中，怎么团队合作？
C程序的存储类别 – auto型（自动变量） – static型（静态变量） – extern型（外部变量） – register型（寄存器变量）
变量的存储类型（ Storage Class）
变量的生存期（Lifetime ）
The lifetime of a variable is the period of time during which memory is allocated to the variable
C语言课件-第5章 函数 湘潭大学上课课件
为什么要用函数
解决的方法：用模块化程序设计的思路
采用‚组装‛的办法简化程序设计的过程 事先编好一批实现各种不同功能的函数 把它们保存在函数库中，需要时直接用
为什么要用函数
解决的方法：用模块化程序设计的思路
函数就是功能 每一个函数用来实现一个特定的功能 函数的名字应反映其代表的功能
b
g h
c
i
为什么要用函数
可以使用库函数
可以使用自己编写的函数 在程序设计中要善于利用函数，可以减少
重复编写程序段的工作量，同时可以方便 地实现模块化的程序设计
C语言中的函数
0个或多个数据被传递
参数
函数体
至多一个数据或结构被返回
C语言中的函数
math.h中提供的函数(库函数)
double sqrt(double x)
//函数定义 int firstDigit (int num) { return (num % 10); }
digit = firstDigit (number); printf("\nLeast significant digit is: %d\n", digit); return 0; } // main
带参数的void函数：void getnum(int a) 有返回值但不带参数的函数：int caculate() 有返回值且带参数的函数：int max(int a,int b)
函数使用（调用）
greeting();
getnum(10); Result=caculate();
a
200 100
？
x
200 100
void TryToChange(int x) { x = x * 2; }
第5章函数--C语言程序设计(PPT制作)
④不允许在一个函数内部再定义另一个函数。
（2）函数参数
5.1 库函数与自定义函数
形参：在定义函数时，函数名后面括号中的变量名称为形式参数。
Hale Waihona Puke 实参：在调用函数时，函数名后面括号中的表达式称为实际参数。
①定义函数时，形参必须指定类型，实参与形参的类型、顺序及个数应该一
致。其中实参可以是常量、变量或表达式，但变量和表达式要有确定的值。例如
5.2 函数的声明与递归调用
5.2 函数的声明与递归调用
【分析】该程序中max（）函数在调用函数之后，需要在函数调用前进行声 明，本程序在main（）函数外部进行声明，声明中给出了函数名、返回值类型、 参数列表等与该函数有关的信息，以告知编译器与该函数有关的信息，让编译器 知道函数的存在及存在的形式，即使函数暂时没有定义，也不会出错。如“int max（int x，int y）;”为声明函数，其后有分号，而“int max（int x，int y）”为定义函数不能有分号。
C语言程序设计
第5章 函数
1.库函数
5.1 库函数与自定义函数
C语言提供了丰富的库函数，包括常用的输入/输出函数、数学函数等。如C程
序中经常出现的输入/输出函数：scanf（）、printf（）等。用户无需定义，只
要提供必要的说明即可使用。若使用这些输入/输出函数，则必须在程序开头加
上说明“#include stdio.h”或“#include <stdio.h>”，其中，“stdio.h”
return 0或return（0）：在main（）函数中，用于说明程序的退出状态， 即返回给操作系统。若为0表示正常退出。
return（1）或return 1：返回值为1，表示异常退出。 如果return 0或return 1在其他函数里，则将返回值返回给调用函数。
（2）函数参数
5.1 库函数与自定义函数
形参：在定义函数时，函数名后面括号中的变量名称为形式参数。
Hale Waihona Puke 实参：在调用函数时，函数名后面括号中的表达式称为实际参数。
①定义函数时，形参必须指定类型，实参与形参的类型、顺序及个数应该一
致。其中实参可以是常量、变量或表达式，但变量和表达式要有确定的值。例如
5.2 函数的声明与递归调用
5.2 函数的声明与递归调用
【分析】该程序中max（）函数在调用函数之后，需要在函数调用前进行声 明，本程序在main（）函数外部进行声明，声明中给出了函数名、返回值类型、 参数列表等与该函数有关的信息，以告知编译器与该函数有关的信息，让编译器 知道函数的存在及存在的形式，即使函数暂时没有定义，也不会出错。如“int max（int x，int y）;”为声明函数，其后有分号，而“int max（int x，int y）”为定义函数不能有分号。
C语言程序设计
第5章 函数
1.库函数
5.1 库函数与自定义函数
C语言提供了丰富的库函数，包括常用的输入/输出函数、数学函数等。如C程
序中经常出现的输入/输出函数：scanf（）、printf（）等。用户无需定义，只
要提供必要的说明即可使用。若使用这些输入/输出函数，则必须在程序开头加
上说明“#include stdio.h”或“#include <stdio.h>”，其中，“stdio.h”
return 0或return（0）：在main（）函数中，用于说明程序的退出状态， 即返回给操作系统。若为0表示正常退出。
return（1）或return 1：返回值为1，表示异常退出。 如果return 0或return 1在其他函数里，则将返回值返回给调用函数。
函数式程序设计语言
T = λx.λy.x
//逻辑真值
F = λx.λy.y
//逻辑假值
1 = λx.λy.x y
//数1
2 = λx.λy.x(x y)
//数2
zerop = λn.n(λx.F)T //判零函数
注：zerop中的F、T可以用λ表达式展开
形式语法
核心的λ演算没有类型， 没有顺序控制等概念，
程序和数据没有区分。 语法极简单：
例：有副作用的函数 int sf_fun(int x) static int z = 0； //第一次装入赋初值 return x + (z++)； sf_fun(3) = {3 |4 | 5 | 6 | 7 …}
//随调用次数而异，不是数学意义的确定函数。
（2）顺序性更难数学模型
• 顺序性影响计算结果， 例如， 前述急求值、正规求 值、懒求值同一表达式就会有不同的结果。有副作用 更甚， 因而难于为程序建立统一的符号数学理论。
• 应寻求与求值顺序无关的表达方式 • 理想的改变途径 • 没有变量， 就没有破坏性赋值， 也不会有引起副作
用的全局量和局部量之分。 调用通过引用就没有意义。 循环也没有意义， 因为只有每次执行循环改变了控制 变量的值， 循环才能得到不同的结果。 • 那么程序结构只剩下表达式、条件表达式、递归表达 式。
• if表达式 可保留显式if-then-else形式： (if_then_else) E1 E2 E3= if E1 then E2 else E3 其中E1， E2， E3为λ表达式。
• Let/where表达式 如果有高阶函数： (λn. multiply n (succ n)) (add i 2 ) => multiply (add i 2) (succ (add i 2)) //n 和 add i 2置换变元得 => multiply n (succ n) // let n = add i 2 in let a = b in E ≡ (λa. E) b ≡ E where a=b (λf. E2) (λx.E1) = let f = λx.E1 in E2 = let f x = E1 in E2
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第五章 函数式程序设计语言
• 过程式程序设计语言由于数据的名值分离， 变 量的时空特性导致程序难于查错、难于修改
• 命令式语言天生带来的三个问题只解决了一半 • 滥用goto已经完全解决 • 悬挂指针没有完全解决 • 函数副作用不可能消除
2021/1/15
例：有副作用的函数 int sf_fun(int x) static int z = 0； //第一次装入赋初值 return x + (z++)； sf_fun(3) = {3 |4 | 5 | 6 | 7 …}
• λ演算是一个符号、逻辑系统，其公式就是符 号串并按逻辑规则操纵
• Church的理论证明， λ演算是个完备的系统， 可以表示任何计算函数， 所以任何可用λ演算 仿真实现的语言也是完备的。
2021/1/15
• λ演算使函数概念形式化，是涉及变量、函 数、函数组合规则的演算。
• λ演算基于最简单的定义函数的思想： 一为 函数抽象λx.E， 一为函数应用(λx.E)(a) 。
//随调用次数而异，不是数学意义的确定函数。
2021/1/15
（2）顺序性更难数学模型
• 顺序性影响计算结果， 例如， 前述急求值、正规求 值、懒求值同一表达式就会有不同的结果。有副作用 更甚， 因而难于为程序建立统一的符号数学理论。
• 应寻求与求值顺序无关的表达方式 • 理想的改变途径 • 没有变量， 就没有破坏性赋值， 也不会有引起副作
2021/1/15
形式语法
核心的λ演算没有类型， 没有顺序控制等概念
， 程序和数据没有区分。 语法极简单：
<λ-表达式> :: = <变量>
| λ<变量>.<λ-表达式>
| (<λ-表达式><λ-表达式>)
| (<λ-表达式>)
<变量>
:: =<字母>
2021/1/15
5.2.2 约束变量和自由变量
not=λz.((zF)T)=λz.((zλx.λy.y)(λx.λy.x))
and=λa.λb.((ab)F) = λa.λb.((ab)λx.λy.y))
or = λa.λb.((aT)b) = λa.λb.((a λx.λy.x)b)
以下是算术操作函数举例：
+ = add = λx.λy.λa.λb.((xa)(ya)b)
* = multiply = λx.λy.λa.((x(ya)))
** = sqr = λx.λy.(yx)
identity = λx.x
//同一函数
succ = λn.(λx.λy.nx(x y)) //后继函数
zerop = λn.n(λx.F)T
=λn.n(λz.λx.λy.y)(λx.λy.y) //判零
2021/1/15
（2）公式 • 变量是公式，如y。 • 如y是变量F是公式， 则λy.F也是公式
。 • 如F和G都是公式， 则(FG)也是公式。
2021/1/15
（3）λ表达式 • 形如λy.F为λ函数表达式， 以关键字
λ开始， 变量y为参数。 • 形如(FG)为λ应用表达式 • 为了清晰，λ表达式可以任加成对括号
。
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λ演算公式举例
x
变量、公式、表达式。
(λx.((y)x))
函数， 体内嵌入应用。
(λz.(y(λz.x))) 函数， 体内嵌入应用，
再次嵌入函数。
((λz.(z y))x) 应用表达式。
λx.λy.λz.(x λx.(u v)w) 复杂表达式
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(4) 简略表示
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函数
例：3+4就写add 3 4， add 3返回“加3函数 ”应用到4上当然就是7。写全了是：
（λx.λy.λa.λb.((x a)(y a) b )） (λp.λq.(p(p(p q)))(λs.λt.(s(s(s(s t)))
• 一切变量、标识符、表达式都是函数或(复合 )高阶函数。如λx.C(C为常量)是常函数。
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5.2.1 术语和表示法
(1)λ演算有两类符号： • 小写单字符用以命名参数， 也叫变量。 • 外加四个符号： ( 、) 、。、λ。 • 大写单字符、 特殊字符（如+、-、*、/）、
大小写组成的标识符代替一个λ表达式。
用的全局量和局部量之分。 调用通过引用就没有意义 。 循环也没有意义， 因为只有每次执行循环改变了 控制变量的值， 循环才能得到不同的结果。 • 那么程序结构只剩下表达式、条件表达式、递归表达 式。
2021/1/15
5.2 λ演算
• λ演算是符号的逻辑演算系统， 它正好只有这 三种机制， 它就成为函数式程序设计语言的模 型
b，c自由出现。
2021/1/15
基本函数
• TRUE 和FALSE的λ表达式 T = λx.λy.x F = λx.λy.y
• 整数的λ表达式： 0=λx.λy.y 1=λx.λy.x y 2=λx.λy.x(x y) n=λx.λy.x(x(…(x y))
2021/1/15
n个
• 基本操作函数
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由于λ演算中一切语义概念均用λ表达式表
达。 为了清晰采用命名替换使之更易读。
T = λx.λy.x
//逻辑真值
F = λx.λy.y
//逻辑假值
1= λx.λy.x(x y)
//数2
zerop = λn.n(λx.F)T //判零函数
注：zerop中的F、T可以用λ表达式展开
(λx.((b x) x))
自由变量
约束变量 （λx.λy.(a x y)(b (λy.(x y))))
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λ表达式中的作用域复盖
P
M
N
R
（λx.(λx.(x a))(x b)(x c)）
O
Q
第1个x约束于P 第2个x约束于O 第3个x在M中自由，约束于O，P 第4个x在N中自由，约束于P 第5个x在R中自由，在Q中这5个x均约束出现,
• 缩写与变形表达 下例各表达均等效： λa.λb.λc.λz.E = λabcz.E
= λ(abcz).E = λ(a，b，c，z).E =λa.(λb.(λc.(λz.E)))
2021/1/15
• 命名:以大写单字符或标识符命名其λ表达式 G = (λx.(y(yx)))
((λx.(y(yx)))(λx.(y(yx)))) = (G G) = H
• 过程式程序设计语言由于数据的名值分离， 变 量的时空特性导致程序难于查错、难于修改
• 命令式语言天生带来的三个问题只解决了一半 • 滥用goto已经完全解决 • 悬挂指针没有完全解决 • 函数副作用不可能消除
2021/1/15
例：有副作用的函数 int sf_fun(int x) static int z = 0； //第一次装入赋初值 return x + (z++)； sf_fun(3) = {3 |4 | 5 | 6 | 7 …}
• λ演算是一个符号、逻辑系统，其公式就是符 号串并按逻辑规则操纵
• Church的理论证明， λ演算是个完备的系统， 可以表示任何计算函数， 所以任何可用λ演算 仿真实现的语言也是完备的。
2021/1/15
• λ演算使函数概念形式化，是涉及变量、函 数、函数组合规则的演算。
• λ演算基于最简单的定义函数的思想： 一为 函数抽象λx.E， 一为函数应用(λx.E)(a) 。
//随调用次数而异，不是数学意义的确定函数。
2021/1/15
（2）顺序性更难数学模型
• 顺序性影响计算结果， 例如， 前述急求值、正规求 值、懒求值同一表达式就会有不同的结果。有副作用 更甚， 因而难于为程序建立统一的符号数学理论。
• 应寻求与求值顺序无关的表达方式 • 理想的改变途径 • 没有变量， 就没有破坏性赋值， 也不会有引起副作
2021/1/15
形式语法
核心的λ演算没有类型， 没有顺序控制等概念
， 程序和数据没有区分。 语法极简单：
<λ-表达式> :: = <变量>
| λ<变量>.<λ-表达式>
| (<λ-表达式><λ-表达式>)
| (<λ-表达式>)
<变量>
:: =<字母>
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5.2.2 约束变量和自由变量
not=λz.((zF)T)=λz.((zλx.λy.y)(λx.λy.x))
and=λa.λb.((ab)F) = λa.λb.((ab)λx.λy.y))
or = λa.λb.((aT)b) = λa.λb.((a λx.λy.x)b)
以下是算术操作函数举例：
+ = add = λx.λy.λa.λb.((xa)(ya)b)
* = multiply = λx.λy.λa.((x(ya)))
** = sqr = λx.λy.(yx)
identity = λx.x
//同一函数
succ = λn.(λx.λy.nx(x y)) //后继函数
zerop = λn.n(λx.F)T
=λn.n(λz.λx.λy.y)(λx.λy.y) //判零
2021/1/15
（2）公式 • 变量是公式，如y。 • 如y是变量F是公式， 则λy.F也是公式
。 • 如F和G都是公式， 则(FG)也是公式。
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（3）λ表达式 • 形如λy.F为λ函数表达式， 以关键字
λ开始， 变量y为参数。 • 形如(FG)为λ应用表达式 • 为了清晰，λ表达式可以任加成对括号
。
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λ演算公式举例
x
变量、公式、表达式。
(λx.((y)x))
函数， 体内嵌入应用。
(λz.(y(λz.x))) 函数， 体内嵌入应用，
再次嵌入函数。
((λz.(z y))x) 应用表达式。
λx.λy.λz.(x λx.(u v)w) 复杂表达式
2021/1/15
(4) 简略表示
2021/1/15
函数
例：3+4就写add 3 4， add 3返回“加3函数 ”应用到4上当然就是7。写全了是：
（λx.λy.λa.λb.((x a)(y a) b )） (λp.λq.(p(p(p q)))(λs.λt.(s(s(s(s t)))
• 一切变量、标识符、表达式都是函数或(复合 )高阶函数。如λx.C(C为常量)是常函数。
2021/1/15
5.2.1 术语和表示法
(1)λ演算有两类符号： • 小写单字符用以命名参数， 也叫变量。 • 外加四个符号： ( 、) 、。、λ。 • 大写单字符、 特殊字符（如+、-、*、/）、
大小写组成的标识符代替一个λ表达式。
用的全局量和局部量之分。 调用通过引用就没有意义 。 循环也没有意义， 因为只有每次执行循环改变了 控制变量的值， 循环才能得到不同的结果。 • 那么程序结构只剩下表达式、条件表达式、递归表达 式。
2021/1/15
5.2 λ演算
• λ演算是符号的逻辑演算系统， 它正好只有这 三种机制， 它就成为函数式程序设计语言的模 型
b，c自由出现。
2021/1/15
基本函数
• TRUE 和FALSE的λ表达式 T = λx.λy.x F = λx.λy.y
• 整数的λ表达式： 0=λx.λy.y 1=λx.λy.x y 2=λx.λy.x(x y) n=λx.λy.x(x(…(x y))
2021/1/15
n个
• 基本操作函数
2021/1/15
由于λ演算中一切语义概念均用λ表达式表
达。 为了清晰采用命名替换使之更易读。
T = λx.λy.x
//逻辑真值
F = λx.λy.y
//逻辑假值
1= λx.λy.x(x y)
//数2
zerop = λn.n(λx.F)T //判零函数
注：zerop中的F、T可以用λ表达式展开
(λx.((b x) x))
自由变量
约束变量 （λx.λy.(a x y)(b (λy.(x y))))
2021/1/15
λ表达式中的作用域复盖
P
M
N
R
（λx.(λx.(x a))(x b)(x c)）
O
Q
第1个x约束于P 第2个x约束于O 第3个x在M中自由，约束于O，P 第4个x在N中自由，约束于P 第5个x在R中自由，在Q中这5个x均约束出现,
• 缩写与变形表达 下例各表达均等效： λa.λb.λc.λz.E = λabcz.E
= λ(abcz).E = λ(a，b，c，z).E =λa.(λb.(λc.(λz.E)))
2021/1/15
• 命名:以大写单字符或标识符命名其λ表达式 G = (λx.(y(yx)))
((λx.(y(yx)))(λx.(y(yx)))) = (G G) = H