第3章函数PPT讲稿.ppt

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1、第第3章函数章函数第1页，共88页，编辑于2022年，星期一main()fun2()fun1()fun3()funa()funb()func()图图3.1 3.1 函数调用层次关系函数调用层次关系第2页，共88页，编辑于2022年，星期一库函数和自定义函数：库函数和自定义函数：库函数库函数或或标准函数标准函数，是由编译系统预定义的，如一些，是由编译系统预定义的，如一些常用的数学计算函数、字符串处理函数、图形处理函数、标常用的数学计算函数、字符串处理函数、图形处理函数、标准输入输出函数等。准输入输出函数等。库函数都按功能分类，集中说明在不同的头文件中库函数都按功能分类，集中说明在不同的头文件中。

2、用户只需在自己的程序中包含某个头文件，就可直接用户只需在自己的程序中包含某个头文件，就可直接使用该文件中定义的函数。使用该文件中定义的函数。用户根据需要将某个具有相对独立功能的程序定义为函用户根据需要将某个具有相对独立功能的程序定义为函数，称数，称自定义函数自定义函数。第3页，共88页，编辑于2022年，星期一3.1.2 函数的定义函数的定义函数声明的语法形式函数声明的语法形式类型标识符类型标识符 函数名（形式参数表）函数名（形式参数表）语句序列语句序列若无参数，可省略或写若无参数，可省略或写void若无返回值，写若无返回值，写voidl l 形式参数表形式参数表 name1,name2,.,

3、namenl 函数的返回值函数的返回值n由由 return 语句给出，例如：语句给出，例如：return 0；n无返回值的函数（无返回值的函数（void类型），不必写类型），不必写return语句。语句。第4页，共88页，编辑于2022年，星期一/打印一个表头打印一个表头void TableHead()cout*endl;cout*example *endl;cout*endl;int input()/输入满足要求的数据输入满足要求的数据int n;cout输入一个大于输入一个大于5的整数：的整数：n;while(n=b?a:b);1 1）有参函数的参数表中列出所有有参函数的参数表中列出所有形

4、式参数形式参数的类型和参的类型和参数名称。各参数即使类型相同也必须分别加以说明。数名称。各参数即使类型相同也必须分别加以说明。2 2）形式参数简称形参，）形式参数简称形参，只能是变量名只能是变量名，不允许是常量，不允许是常量或表达式。或表达式。3 3）C+C+中不允许函数的嵌套定义，即不允许在一个函数中不允许函数的嵌套定义，即不允许在一个函数中定义另一个函数。中定义另一个函数。void delay(long n)int i;for(i=0;in;i+);/延时一段时间延时一段时间第6页，共88页，编辑于2022年，星期一3.1.3 函数的调用函数的调用函数调用：函数调用：所谓函数调用，就是使程

5、序转去执行函数体。所谓函数调用，就是使程序转去执行函数体。无参函数的调用格式：无参函数的调用格式：函数名函数名()()有参函数的调用格式：有参函数的调用格式：函数名函数名(实际参数表实际参数表)其其中中实实际际参参数数简简称称实实参参，用用来来将将实实际际参参数数的的值值传传递递给形参，因此给形参，因此可以是常量、具有值的变量或表达式可以是常量、具有值的变量或表达式。第7页，共88页，编辑于2022年，星期一程序如下程序如下：#include using namespace std;float max(float a,float b)return(a=b?a:b);int main()floa

6、t x,y;cout输入两个实数：输入两个实数：xy;coutx和和y中中较较大大数数为为max(x,y)endl;return 0；main()函函数数调用调用max(2.5,4.7)函数函数max(2.5,4.7)return 4.7 主程序后续主程序后续语句语句【例【例3.1】输入两个实数，输出其中较大的数。其中求两个实数中的较大输入两个实数，输出其中较大的数。其中求两个实数中的较大数用函数完成。数用函数完成。第8页，共88页，编辑于2022年，星期一3.2 函数的参数传递、返回值及函数声明函数的参数传递、返回值及函数声明 3.2.1 函数的参数传递及传值调用函数的参数传递及传值调用 传

7、值调用和引用调用：传值调用和引用调用：按照参数形式的不同，按照参数形式的不同，C+有两种调用方式：有两种调用方式：传值调用传值调用和和引用调用引用调用。传值调用传递的是实参的值，本章介绍传值调。传值调用传递的是实参的值，本章介绍传值调用。用。第9页，共88页，编辑于2022年，星期一传值调用：传值调用：将实参的值复制给形参，在函数中参加运算的是形参，将实参的值复制给形参，在函数中参加运算的是形参，而实参不会发生任何改变。传值调用起了一种隔离作用。而实参不会发生任何改变。传值调用起了一种隔离作用。第10页，共88页，编辑于2022年，星期一调用调用power(4.6,3)函数函数power(4.

8、6,3)return 97.336 主程序后续语句主程序后续语句n=3x=4.6c=a【例【例3.2】实参和形参对应关系的示例。实参和形参对应关系的示例。float power(float x,int n)/求求x x的的n n次幂次幂float p=1;while(n-)p*=x;return p;int main()int n=3;float x=4.6;char c=a;coutpower(x,n)=power(x,n)endl;coutpower(c,n)=power(c,n)endl;coutpower(n,x)=power(n,x)endl;return 0;第11页，共88页，编

9、辑于2022年，星期一调用调用power(a,3)函数函数power(97,3)return 912673 主程序后续语句主程序后续语句n=3x=4.6c=a【例例32】实参和形参对应关系实参和形参对应关系。float power(float x,int n)/求求x x的的n n次幂次幂float p=1;while(n-)p*=x;return p;int main()int n=3;float x=4.6;char c=a;coutpower(x,n)=power(x,n)endl;coutpower(c,n)=power(c,n)endl;coutpower(n,x)=power(n,

10、x)endl;return 0;第12页，共88页，编辑于2022年，星期一调用调用power(3,4.6)函数函数power(3,4)return 81 主程序后续语句主程序后续语句n=3x=4.6c=a【例例32】实参和形参对应关系。实参和形参对应关系。float power(float x,int n)/求求x x的的n n次幂次幂float p=1;while(n-)p*=x;return p;int main()int n=3;float x=4.6;char c=a;coutpower(x,n)=power(x,n)endl;coutpower(c,n)=power(c,n)end

11、l;coutpower(n,x)=power(n,x)endl;return 0;第13页，共88页，编辑于2022年，星期一3.2.2 函数返回值函数返回值returnreturn语句的格式：语句的格式：return 表达式；表达式；【例【例3.3】设计函数，根据三角形的三边长求面积。如果不】设计函数，根据三角形的三边长求面积。如果不能构成三角形，给出提示信息。能构成三角形，给出提示信息。分析：函数为计算三角形面积，一般三角形分析：函数为计算三角形面积，一般三角形返回面积返回面积值值，若不能构成三角形则，若不能构成三角形则返回返回-1。设计一个主函数完。设计一个主函数完成函数测试。根据返回值

12、情况输出相应结果。成函数测试。根据返回值情况输出相应结果。第14页，共88页，编辑于2022年，星期一【例【例3.33.3】程序：程序：float TriangleArea(float a,float b,float c)if(a+b=c)|(a+c=b)|(b+c=a)return-1;float s;s=(a+b+c)/2;return sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c);int main()float a,b,c,area;cout输入三角形三边输入三角形三边a,b,c:abc;area=TriangleArea(a,b,c);if(area=-1)cout(a,b,c )

13、不能构成三角形！不能构成三角形！endl;elsecout三角形三角形(a,b,c )面积为：面积为：areaendl;return 0;第15页，共88页，编辑于2022年，星期一讨论：讨论：函数可以有返回值，也可以没有返回值。对于没有返回值函数可以有返回值，也可以没有返回值。对于没有返回值的函数，功能只是完成一定操作，应将返回值类型定义为的函数，功能只是完成一定操作，应将返回值类型定义为void，函数体内可以没有，函数体内可以没有return语句，当需要在程序指定语句，当需要在程序指定位置退出时，可以在该处放置一个：位置退出时，可以在该处放置一个：return；返回值是如何返回到调用处的？

14、返回值是如何返回到调用处的？第16页，共88页，编辑于2022年，星期一3.2.3 函数声明函数声明 函数声明是函数声明是一条一条以以分号结束分号结束的语句：的语句：类型标识符类型标识符 函数名（形式参数表）函数名（形式参数表）；为什么需要函数声明？为什么需要函数声明？函数声明的格式：函数声明的格式：第17页，共88页，编辑于2022年，星期一例如【例例如【例3.33.3】中求三角形面积的】中求三角形面积的函数声明函数声明为：为：float TriangleArea(float a,float b,float c);或或float TriangleArea(float,float,float)

15、;但下面的函数原型是错误的：但下面的函数原型是错误的：int TriangleArea(float,float,float);/错误，返回值类型不同错误，返回值类型不同float TriangleArea(int,int,int);/错误，参数类型不同错误，参数类型不同float TriangleArea(float,float);/错误，参数个数不同错误，参数个数不同float TriangleArea(float a,float b,float c)if(a+b=c)|(a+c=b)|(b+cchoice;while(choice=4);switch(choice)case 1:accou

16、nt_report();break;case 2:engineering_report();break;case 3:marketing_report();break;return 0;第19页，共88页，编辑于2022年，星期一void menu_print()cout”系统功能：系统功能：”endl;cout”1财务报表财务报表”endl;cout”2工程报表工程报表”endl;cout”3市场报表市场报表”endl;cout”选择业务序号：选择业务序号：”;void account_report()/生成财务报表生成财务报表void engineering_report()/生成工程报表

17、生成工程报表 void marketing_report()/生成市场报表；生成市场报表；第20页，共88页，编辑于2022年，星期一【例例3.4】输输 出出 所所 有有 满满 足足 下下 列列 条条 件件 的的 正正 整整 数数m：10m1000且且m、m2、m3均为回文数。均为回文数。分析：分析：回文指左右对称的序列。如回文指左右对称的序列。如121、353等就是回文数。等就是回文数。判断整数是否回文数用函数实现，其思想是将该数各位拆判断整数是否回文数用函数实现，其思想是将该数各位拆开后反向组成新的整数，如果该整数与原数相等则为回文开后反向组成新的整数，如果该整数与原数相等则为回文数。数。

18、m m*m m*m*m11 121 1331101 10201 1030301111 12321 1367631 运行结果：运行结果：第21页，共88页，编辑于2022年，星期一bool palindrome(int);/函数声明函数声明int main()int m;coutsetw(10)msetw(20)m*m“setw(20)m*m*mendl;for(m=11;m1000;m+)if(palindrome(m)&palindrome(m*m)&palindrome(m*m*m)coutsetw(10)msetw(20)m*msetw(20)m*m*0);for(j=0;ji;j+)n

19、=n*10+digitj;return(n=m);第23页，共88页，编辑于2022年，星期一课堂练习课堂练习 编写函数把华氏温度转化为摄氏温度，公编写函数把华氏温度转化为摄氏温度，公式为：式为：C=（F-32）5/9；在主函数中计算输；在主函数中计算输出出30、35、40、45、50、55、60华氏温度对华氏温度对应的摄氏温度对照表。应的摄氏温度对照表。第24页，共88页，编辑于2022年，星期一3.3 全局变量和局部变量全局变量和局部变量3.3.1 变量的存储机制与变量的存储机制与C+的内存布局的内存布局 操操作作系系统统为为一一个个C+C+程程序序的的运运行行所所分分配配的的内内存存分分

20、为为四四个个区区域域，如图所示：如图所示：栈区（函数局部数据）栈区（函数局部数据）全局数据区全局数据区(全局、静态全局、静态)代码区（程序代码）代码区（程序代码）（main()函数局部数据）函数局部数据）自由存储区自由存储区(动态数据动态数据)第25页，共88页，编辑于2022年，星期一 3.3.2 全局变量全局变量 在所有函数之外定义的变量称为在所有函数之外定义的变量称为全局变量全局变量。全全局局变变量量存存放放在在全全局局数数据据区区，因因编编译译器器自自动动将将该该区区清清为为全全0，如如果果用用户户在在定定义义时时不不显显式式给给出出初初始始化化值值，则则等效初始化为全等效初始化为全0

21、。全全局局变变量量可可定定义义在在程程序序开开头头，也也可可定定义义在在中中间间位位置置，该该全全局局变变量量在在定定义义处处之之后后的的任任何何位位置置都都是是可可以以访访问问的的，称称为为可见的可见的。【例【例3.5】多个函数使用全局变量的例子。多个函数使用全局变量的例子。全局变量引入：全局变量引入：第26页，共88页，编辑于2022年，星期一打印打印200调用调用func()函数函数func()200*2=400打印打印400n=100n=100*2=200【例【例3.53.5】多个函数使用全局变量的例子。多个函数使用全局变量的例子。int n=100;void func()n*=2;i

22、nt main()n*=2;coutnendl;func();coutnendl;return 0;第27页，共88页，编辑于2022年，星期一3.3.3 局部变量局部变量 定义在函数内或块内的变量称为定义在函数内或块内的变量称为局部变量局部变量。程序中使用的绝大多数变量都是局部变量。程序中使用的绝大多数变量都是局部变量。局局部部变变量量在在程程序序运运行行到到它它所所在在的的块块时时建建立立在在栈栈中中，该该块块执执行行完完毕毕局局部部变变量量占占有有的的空空间间即即被被释释放放。故故亦亦称称为为自自动动变量变量。局局部部变变量量在在定定义义时时可可加加修修饰饰词词auto，但但通通常常省省

23、略略。局局部变量在定义时若未初始化，其值为部变量在定义时若未初始化，其值为随机数随机数。局部变量引入：局部变量引入：【例【例3.6】使用局部变量的例子。使用局部变量的例子。第28页，共88页，编辑于2022年，星期一打印打印main()中中的的t=3.5调用调用fun()函数函数fun()打印打印fun()中的中的t=5 打印打印main()中的中的t=3.5t=3.5t=5【例【例3.6】使用局部变量的例子。使用局部变量的例子。void fun()auto int t=5;/fun()中的局部变量，中的局部变量，auto可省略可省略coutfun()中的中的t=tendl;int main(

24、)float t=3.5;/main()函数中的局部变量函数中的局部变量coutmain()中的中的t=tendl;fun();coutmain()中的中的t=tendl;return 0;第29页，共88页，编辑于2022年，星期一3.4 函数调用机制函数调用机制 局局部部变变量量占占用用的的内内存存是是在在程程序序执执行行过过程程中中“动动态态”地地建建立立和和释释放的。这种放的。这种“动态动态”是通过栈由系统是通过栈由系统自动自动管理进行的。管理进行的。（1）建立栈空间；）建立栈空间；（6）恢复现场：取主调函数运行状态及返回地址，释放栈空间；）恢复现场：取主调函数运行状态及返回地址，释放

25、栈空间；（7）继续主调函数后续语句。）继续主调函数后续语句。（5）释放被调函数中局部变量占用的栈空间；）释放被调函数中局部变量占用的栈空间；（4）执行被调函数函数体；）执行被调函数函数体；（3）为被调函数中的局部变量分配空间，完成参数传递；）为被调函数中的局部变量分配空间，完成参数传递；（2）保护现场：主调函数运行状态和返回地址入栈；）保护现场：主调函数运行状态和返回地址入栈；调用过程：调用过程：第30页，共88页，编辑于2022年，星期一void fun1(int,int);void fun2(float);int main()int x=1;y=2;fun1(x,y);return o;v

26、oid fun1(int a,int b)float x=3;fun2(x);void fun2(float y)int x;x栈顶栈底y3fun2()fun1()运行状态及返回地址x3b2a1fun1()main()运行状态及返回地址y2x1main()操作系统运行状态及返回地址此图例说明在程序执行过程中怎样通过栈此图例说明在程序执行过程中怎样通过栈“动态动态”地建地建立和释放局部变量占用的内存的立和释放局部变量占用的内存的第31页，共88页，编辑于2022年，星期一 3.5 作用域与标识符的可见性作用域与标识符的可见性3 文件域 2 函数声明域 作作用用域域：指指标标识识符符能能够够被被使

27、使用用的的范范围围。只只有有在在作作用用域内标识符才可以被访问（称为可见）。域内标识符才可以被访问（称为可见）。本本节节重重点点讨讨论论局局部部域域和和文文件件域域（全全局局域域），其其中中局局部部域域包包括括块块域域和和函函数数声声明明域域。任任何何标标识识符符作作用用域域的的起起始始点点均为均为标识符说明标识符说明处。处。下面分别介绍下面分别介绍：1 块域 第32页，共88页，编辑于2022年，星期一 函函数数中中定定义义的的标标识识符符，包包括括形形参参和和函函数数体体中中定定义义的的局部变量，作用域都在该函数内，也称作局部变量，作用域都在该函数内，也称作函数域函数域。1、块域、块域块块

28、指指一一对对大大括括号号括括起起来来的的程程序序段段。块块中中定定义义的的标标识识符，作用域在块内。符，作用域在块内。复合语句是一个块。复合语句是一个块。函数也是一个块。函数也是一个块。复合语句中定义的标识符，复合语句中定义的标识符，作用域仅在该复合语句中。作用域仅在该复合语句中。【例【例3.7】输入两数，按从大到小的顺序保存。输入两数，按从大到小的顺序保存。块的引入：块的引入：第33页，共88页，编辑于2022年，星期一a=3 b=535a=3 b=5a=5 b=3【例例3.7】输输入入两两数数，按按从从大大到到小小的的顺顺序序保保存存，并并输输出出结结果。果。结果结果栈栈t=3 int m

29、ain()int a,b;/具有函数域具有函数域 cout输入两整数：输入两整数：ab;cout“a=atb=b=a)int t;/具有块域具有块域 t=a;a=b;b=t;/交换交换a,b的值的值 couta=atb=bendl;return 0;上述程序若在最后一个上述程序若在最后一个cout语句处增加：语句处增加：couttendl;则编译时会提示错误，因为变量则编译时会提示错误，因为变量t的作用域只在的作用域只在if语句中，其它地方语句中，其它地方不可见不可见。第34页，共88页，编辑于2022年，星期一由由VC+运行，结果如下：运行，结果如下：输入两整数：输入两整数：3 5调用前：实

30、参调用前：实参a=3,b=5调用中调用中交换前：形参交换前：形参a=3,b=5交换后：形参交换后：形参a=5,b=3调用后：实参调用后：实参a=3,b=5 交换失败交换失败局部变量具有局部作用域使得程序在不同块中可以使用同名变量。这些同名局部变量具有局部作用域使得程序在不同块中可以使用同名变量。这些同名变量各自在自己的作用域中可见，在其它地方不可见。变量各自在自己的作用域中可见，在其它地方不可见。【例【例3.8】设计函数完成两数】设计函数完成两数交换，用主函数进行测试。交换，用主函数进行测试。操作系统运行状态及返回地址操作系统运行状态及返回地址main()3a5bmain()运行状态及返回地址

31、运行状态及返回地址swap()3a5b3t35第35页，共88页，编辑于2022年，星期一【例【例3.8】设计函数完成两数交换，用主函数进行测试。】设计函数完成两数交换，用主函数进行测试。void swap(int,int);int main()int a,b;/a,b作用域为作用域为main()cout输入两整数：输入两整数：ab;cout调用前：实参调用前：实参a=a,b=bendl;swap(a,b);/传值传值 cout调用后：实参调用后：实参a=a,b=bendl;return 0;void swap(int a,int b)/a,b作用域为作用域为swap()cout调用中调用中e

32、ndl;cout交换前：形参交换前：形参a=a,b=bendl;int t;t=a;a=b;b=t;/交换交换swap()中的中的a,b的值的值 cout交换后：形参交换后：形参a=a,b=bendl;第36页，共88页，编辑于2022年，星期一如果块内定义的局部变量与全局变量同名，块内仍然局如果块内定义的局部变量与全局变量同名，块内仍然局部变量优先，但与块作用域不同的是，在块内可以通过部变量优先，但与块作用域不同的是，在块内可以通过域运算符域运算符“:”访问同名的全局变量。访问同名的全局变量。【例【例3.9】显示同名变量可见性。显示同名变量可见性。第37页，共88页，编辑于2022年，星期一

33、全局n=100100 200 300内内 i=500内内 j=600内内n=500+600 =11001100 500 600100200+300=500500 500 200 300外部外部 i=200外部外部 j=300【例【例3.9】显示同名变量可见性。显示同名变量可见性。int n=100;#include int main()int i=200,j=300;cout ntitjendl;/内部块内部块 int i=500,j=600,n;n=i+j;cout ntitj endl;/输出局部变量输出局部变量n cout:nendl;/输出全局变量输出全局变量n n=i+j;/修改全局

34、变量修改全局变量cout ntitj endl;return 0;第38页，共88页，编辑于2022年，星期一2、函数声明域、函数声明域 函函数数声声明明不不是是定定义义函函数数，在在作作函函数数声声明明时时，其其中中的的形形参参作作用用域域只只在在声声明明中中，即即作作用用域域结结束束于于右右括括号号。正正是是由由于于形形参参不不能能被被程程序序的的其其他他地地方方引引用用，所所以以通通常常只只要要声声明明形参个数和类型，形参个数和类型，形参名可省略形参名可省略。第39页，共88页，编辑于2022年，星期一3、文件域、文件域 文文件件域域也也称称全全局局域域。定定义义在在所所有有函函数数之之

35、外外的的标标识识符符作作用用域域为为从从定定义义处处到到整整个个源源文文件件结结束束，即即文文件件域域 。文件中定义的全局变量和函数的作用域为文件域。文件中定义的全局变量和函数的作用域为文件域。第40页，共88页，编辑于2022年，星期一存存储储类类型型（storage class）决决定定标标识识符符的的存存储储区区域域，即即编编译译系系统统在在不不同同区区域域为为不不同同存存储储类类型型的的标标识识符符分分配配空空间间。由由于于存存储储区区域域不不同同，标标识识符符的的生生命命期期也也不不同同。所所谓谓生生命命期期，指指的的是是标标识识符符从从获获得得空空间间到到空空间间释释放放之之间间的

36、的期期间间，标标识识符符只只有有在在生生存期中、并且在其自己的作用域中才能被访问。存期中、并且在其自己的作用域中才能被访问。3.6 存储类型与标识符的生命期存储类型与标识符的生命期 第41页，共88页，编辑于2022年，星期一3.6.1 存储类型存储类型 存储类型的说明符（存储类型的说明符（storage class specifier）autoregisterstaticextern 其中用其中用auto和和register修饰的称为自动存储类型，修饰的称为自动存储类型，用用static修饰的称为静态存储类型，用修饰的称为静态存储类型，用extern修饰的修饰的称为外部存储类型。称为外部存储

37、类型。第42页，共88页，编辑于2022年，星期一1 1、自动存储类型、自动存储类型自动变量为用自动变量为用auto说明的变量，通常说明的变量，通常auto缺省。局部变缺省。局部变量都是自动变量，生命期开始于块的执行，结束于块的量都是自动变量，生命期开始于块的执行，结束于块的结束，其原因是自动变量的空间分配在栈中，块开始执结束，其原因是自动变量的空间分配在栈中，块开始执行时系统自动分配空间，块执行结束时系统自动释放空行时系统自动分配空间，块执行结束时系统自动释放空间。故自动变量的生命期和作用域是一致的。间。故自动变量的生命期和作用域是一致的。为提高程序运行效率，可以将某些变量保存在寄存为提高程

38、序运行效率，可以将某些变量保存在寄存器中，即用器中，即用register说明为寄存器变量，说明为寄存器变量，但不提倡但不提倡使用使用。第43页，共88页，编辑于2022年，星期一static说明的变量称为静态变量。说明的变量称为静态变量。位位置置不不同同区区别别局局部部静静态态变变量量和和全全局局静静态态变变量量，也称内部静态变量和外部静态变量。也称内部静态变量和外部静态变量。静静态态变变量量均均存存储储在在全全局局数数据据区区，如如果果程程序序未显式给出初始化值，则未显式给出初始化值，则等效初始化为全等效初始化为全0。静静态态变变量量占占有有的的空空间间要要到到整整个个程程序序执执行行结结束

39、束才才释放，故静态变量具有整个程序执行期间的生命期。释放，故静态变量具有整个程序执行期间的生命期。2 2、静态存储类型、静态存储类型第44页，共88页，编辑于2022年，星期一局局部部静静态态变变量量是是定定义义在在块块中中的的静静态态变变量量，编编译译系系统统在在全全局局数数据据区区为为其其开开辟辟空空间间并并保保存存数数据据，如如果果显显式式给给出出初初始始化化值值，则则在在该该块块第第一一次次执执行行时时完完成成，且只进行一次。且只进行一次。【例【例3.10】自动变量与局部静态变量的区别自动变量与局部静态变量的区别第45页，共88页，编辑于2022年，星期一【例【例3.10】自动变量与局

40、部静态变量的区别自动变量与局部静态变量的区别 int st()static int t=100;/局部静态变量局部静态变量 t+;return t;int at()int t=100;/自动变量自动变量 t+;return t;int main()int i;for(i=0;i5;i+)coutat()t;coutendl;for(i=0;i5;i+)coutst()t;coutendl;return 0;i=0t=1001234 5101101101101101第46页，共88页，编辑于2022年，星期一i=0t=10012101345102103104105【例【例3.10】自动变量与局部

41、静态变量的区别自动变量与局部静态变量的区别 int st()static int t=100;/局部静态变量局部静态变量 t+;return t;int at()int t=100;/自动变量自动变量 t+;return t;int main()int i;for(i=0;i5;i+)coutat()=t;coutendl;for(i=0;i5;i+)coutst()t;coutendl;return 0;第47页，共88页，编辑于2022年，星期一3.6.2 生命期生命期1.1.静态生命期静态生命期 静态生命期静态生命期（Static extent或或Static storage durat

42、ion）指的是标识符从程序开始运行时就存在，到程序运行结指的是标识符从程序开始运行时就存在，到程序运行结束时消亡，释放存储空间。具有静态生命期的标识符存束时消亡，释放存储空间。具有静态生命期的标识符存放在全局数据区，具有静态生命期的标识符在未被用户放在全局数据区，具有静态生命期的标识符在未被用户初始化的情况下，系统会初始化的情况下，系统会等效等效将其初始化为全将其初始化为全0。函数驻留在代码区，也具有静态生命期。所有具有文件函数驻留在代码区，也具有静态生命期。所有具有文件作用域的标识符都具有静态生命期。作用域的标识符都具有静态生命期。第48页，共88页，编辑于2022年，星期一2.2.2.2.

43、局部生命期局部生命期局部生命期局部生命期 在函数内部或块中定义的标识符具有在函数内部或块中定义的标识符具有局部生命期局部生命期（Automatic extent或或Automatic storage duration），其生），其生命期开始于执行到该函数或块的标识符定义处，结束于该命期开始于执行到该函数或块的标识符定义处，结束于该函数或块的结束处。具有局部生命期的标识符存放在栈区。函数或块的结束处。具有局部生命期的标识符存放在栈区。具有局部生命期的标识符如果未被初始化，其内容是随机具有局部生命期的标识符如果未被初始化，其内容是随机的，不可引用。的，不可引用。具有局部生命期的标识符必定具有局部作

44、用域；但反具有局部生命期的标识符必定具有局部作用域；但反之不然，静态局部变量具有局部作用域，但却具有静态生之不然，静态局部变量具有局部作用域，但却具有静态生命期。命期。第49页，共88页，编辑于2022年，星期一具有具有动态生命期动态生命期（dynamic extent或或dynamic storage duration）的标识符存放在自由存储区，由特定的函数调）的标识符存放在自由存储区，由特定的函数调用或运算来创建和释放，如用用或运算来创建和释放，如用new运算符（或调用运算符（或调用malloc()函数）为变量分配存储空间时，变量的生命期开始，函数）为变量分配存储空间时，变量的生命期开始，

45、而用而用delete运算符（或调用运算符（或调用free()函数）释放空间或程函数）释放空间或程序结束时，变量生命期结束。关于序结束时，变量生命期结束。关于new运算符和运算符和delete运算符将在第七章中介绍。运算符将在第七章中介绍。3.3.动态生命期动态生命期第50页，共88页，编辑于2022年，星期一3.7 函数的递归调用函数的递归调用 递递归归是是一一种种描描述述问问题题的的方方法法，或或称称算算法法。递递归归的的思思想想可可以以简简单地描述为单地描述为“自己调用自己自己调用自己”。例如用如下方法定义阶乘：。例如用如下方法定义阶乘：可以看出是用阶乘定义阶乘，可以看出是用阶乘定义阶乘，

46、这种自己定义自己的方法称为这种自己定义自己的方法称为递归定义。递归定义。递归的引入：递归的引入：递归的分类递归的分类直接递归直接递归间接递归间接递归本节只介绍直接递归。本节只介绍直接递归。第51页，共88页，编辑于2022年，星期一递归定义的阶乘函数：递归定义的阶乘函数：fac(int n)int y;if(n=0|n=1)y=1;else y=n*fac(n-1);return y;只要设计主函数调用阶乘函数，即可实现计算阶乘。只要设计主函数调用阶乘函数，即可实现计算阶乘。递归函数必须定义递归递归函数必须定义递归终止条件终止条件（Stopping condition），避免），避免无穷递无穷

47、递归归（Infinite Recursion）。）。【例【例3.12】求求4！运行结果：运行结果：4 3 2 1 1 2 6 244!=24第52页，共88页，编辑于2022年，星期一【例【例3.12】求求4！#include int fac(int n)int y;coutnt;if(n=0|n=1)y=1;else y=n*fac(n-1);coutyt;return y;int main()coutn4!=fac(4)endl;return o;n=4cout4;y=4*fac(3);fac(4)=cout2;y=2*fac(1);n=2cout1;y=1;cout1;return 1;

48、n=1 n=3cout3;y=3*fac(2);cout24;return 24;cout6;return 6;cout2;return 2;24第53页，共88页，编辑于2022年，星期一递归过程的分析：递归过程的分析：递归函数的执行分为递归函数的执行分为“递推递推”和和“回归回归”两两个过程，这两个过程由递归终止条件控制，即个过程，这两个过程由递归终止条件控制，即逐层递推逐层递推，直至，直至递归终止条件递归终止条件，然后，然后逐层回归逐层回归。每次调用发生时都首先判断递归终止条件。每次调用发生时都首先判断递归终止条件。第54页，共88页，编辑于2022年，星期一现场与返回地址现场与返回地址

49、第一层第一层fac(4)域域4n4*624y现场与返回地址现场与返回地址第二层第二层fac(3)域域3n3*26y现场与返回地址现场与返回地址第三层第三层fac(2)域域2n2*12y现场与返回地址现场与返回地址第四层第四层fac(1)域域ny11存存fac(1)返回值返回值存存fac(2)返回值返回值存存fac(3)返回值返回值126fac(4)返回值返回值=24main()域域注意：注意：右图中存右图中存“fac(fac(1 1)返回值返回值”等等的存储单元是的存储单元是无名临时局部变无名临时局部变量量，其生命期在表达式，其生命期在表达式y=n*fac(n-1)中。中。因为被调函数的返回语

50、句格式因为被调函数的返回语句格式为：为：return 表达式表达式;为返回表达式的值，必须有一个为返回表达式的值，必须有一个无名临时局部变量无名临时局部变量来来承载承载这个这个值。值。然后由主调函数中包含调然后由主调函数中包含调用的表达式语句从该临时变用的表达式语句从该临时变量中取得值，表达式语句执量中取得值，表达式语句执行后该临时变量撤销。行后该临时变量撤销。存存fac(4)返回值返回值24第55页，共88页，编辑于2022年，星期一【例【例3.14】输入一个整数，用递归算法将整数倒序输入一个整数，用递归算法将整数倒序输出输出【例【例3.13】汉诺塔问题汉诺塔问题第56页，共88页，编辑于2