c语言程序设计案例教程（第2版）笔记（二）—函数、递归

零散知识点

  • 模块化：将一个问题分解成若干个子问题的过程成为模块化。
  • 模块化的优点：不但可以将一个复杂的问题分解成几个相对简单的问题；还可以提高程序代码的重用性。
  • 函数：函数是构成C程序的基本单位。函数由函数首部和函数体两个部分组成，函数首部包含函数的返回类型、函数名称和参数表声明；函数体包含实现特定功能所需要执行的语句序列。
  • 函数调用原则：C语言中规定，所有函数必须“先定义后使用”。即：如果被调用的函数在前面定义，则可以直接调用；否则，需要将被调用函数的函数原型在前面声明，以便通告C编译程序，这个函数的完整定义在后面。
  • 常用标准函数头文件
    1. math.h——包含与数学有关的函数
    2. ctype.h——包含与字符处理有关的函数
    3. string.h——包含与字符串处理有关的函数
    4. stdio.h——包含与输入输出有关的函数
    5. stdlib.h——包含与动态分配存储空间和产生随机值有关的函数
  • 递归
  1. 递归定义：定义一个概念的时候用到自身概念的定义形式被称为递归定义。
  2. 递归算法：具有“求解子问题的基本方法与求解整个问题所采用的方法一样”特征的求解算法称为递归算法。
  3. 递归函数特征：在函数的执行体中出现了调用函数本身。
  4. 例子——实现阶乘递归算法的递归函数如下：
1 //计算n!
2 long factorial(int n)
3 {
4     if (n == 0)
5         return 1;
6     else
7         return n * factorial(n - 1);
8 }
  • 利用递归函数实现二分查找

二分查找算法描述：对于一个已经从小到大排序的数据序列，用给定数据key与查找区间中间位置的数据比较，如果相等表明查找成功；否则，如果key比中间位置的数据小，则在前半个区间用同样的方法继续查找；否则在后半个区间用同样的方法继续查找。

实现代码如下：

 1 #include<stdio.h>
 2 #pragma warning(disable:4996)
 3 #include<stdlib.h>
 4 #define NUM 10
 5 void input(int value[]);
 6 void output(int value[]);
 7 int search(int value[], int key, int low, int high);
 8 
 9 main()
10 {
11     int value[NUM], result, key;
12     input(value);
13     output(value);
14     printf("\nEnter the key : ");
15     scanf("%d\n", &key);
16 
17     result = search(value, key, 0, NUM - 1);
18     if (result != 1)
19         printf("\n%d is the %dth element", key, result);
20     else
21         printf("\nfail to find %d", key);
22 }
23 
24 void input(int value[])
25 {
26     int i;
27     for (i = 0; i < NUM; i++){
28         scanf("%d", &value[i]);
29     }
30 }
31 
32 void output(int value[])
33 {
34     int i;
35     for (i = 0; i < NUM; i++){
36         printf("%4d", value[i]);
37     }
38 }
39 
40 int search(int value[], int key, int low, int high)
41 {
42     int mid;
43     if (low>high)
44         return -1;
45     mid = (low + high) / 2;
46     if (value[mid] == key)
47         return mid;
48     if (key < value[mid])
49         return search(value, key, low, mid - 1);
50     else
51         return search(value, key, mid + 1, high);
52 }
  • 自定义函数
  • 基本格式

<函数返回类型> <函数名> (<参数表>)

{

<函数体>;

}

  • 说明：
  1. <函数返回类型> 是指函数执行完毕后函数返回值所属的数据类型。
  2. <函数名> 的命名应该符合C语言的用户自定义标识符规则，并且最好“见名知意”，最好用一个能够反映操作功能的动词命名；。
  3. <参数表> 指出了调用函数时，需要向函数提供的参数个数和每个参数所属的数据类型，是函数之间交换信息的接口；若形参是一维数组类型，则无需指出一维数组的元素个数。
  4. 在调用函数之后，参数传递经历两个基本步骤：1）根据形式参数的声明格式，为每一个形式参数分配存储空间。2）再将实际参数的值赋给对应的形式参数。函数执行完毕后，释放为函数调用分配的所有存储空间，并回到调用函数的位置。
  5. 将实际参数传递给形式参数的过程具有以下基本特征：a）具有单向性，实际参数既可以是变量，也可以是表达式；b）实际参数的值赋给形式参数之后，实际参数与形式参数不再有任何关系。
  6. 在函数没有被调用的时候，系统不会为任何参数分配空间，因此称为形参。
  7. <函数体> 由若干条需要执行的语句组成的语句序列，是函数的核心部分。
  8. C语言中，一个函数可以有返回值，也可以没有返回值。如果有返回值，返回值的类型在函数名前声明，并在函数体中利用return语句将返回值返回（若函数有返回值，在函数返回时，可以立即引用这个返回值，也可以将它保留在一个相应类型的变量中；否则，返回值将会丢失）；如果没有返回值，在函数名前声明void，默认的返回类型是int。
  • 函数的调用

函数调用语句的基本格式：<函数名> (<实际参数表>)；

  1. <函数名> 是需要调用的函数名称。
  2. <实际参数表> 中的参数与这个函数的形式参数表相对应。
  3. 例子：
 1 int dataArray[100];
 2 int n;
 3 double ave;
 4 
 5 //自定义函数
 6 double average(int value[], int num){
 7     int i, sum = 0;
 8     for (i = 0; i < num; i++){
 9         sum += value[i];
10         return sum*1.0 / num;
11     }
12 }
13 
14 //函数调用
15 ave = average(dataArray, n);

 

自定义函数的应用实例

  • 输出乘法口诀表

 1 #include<stdio.h>
 2 void drawline(int n, char ch);  //必须存在
 3 
 4 main()
 5 {
 6     int i, j;
 7     printf("\n        9*9 table\n");
 8     drawline(45, '=');
 9     printf("\n       1   2   3   4   5   6   7   8   9");
10     drawline(45, '=');  //此处必须为单引号''，否则会产生乱码
11     for (i = 1; i <= 9; i++){
12         printf("\n%4d", i);
13         for (j = 1; j <= 9; j++){
14             printf("%4d", i*j);
15         }
16         if (i < 9)
17             drawline(45, '_');
18         else
19             drawline(45, '=');
20     }
21 }
22 
23 void drawline(int n, char ch){
24     int i;
25     putchar('\n');
26     for (i = 1; i <= n; i++){
27         putchar(ch);
28     }
29 }

  •  计算最长文本行

 1 #include<stdio.h>
 2 #include<string.h>
 3 #pragma warning(disable:4996)
 4 void readline(char maxline[]);
 5 
 6 main()
 7 {
 8     char maxline[100] = "";
 9     readline(maxline);
10     printf("the longest line is:\n");
11     puts(maxline);
12 }
13 
14 void readline(char maxline[])
15 {
16     char line[100];
17     int maxlength;
18     int n;
19 
20     maxlength = 0;
21     printf("\nEnter the line:\n");
22     do{
23         gets(line);
24         n = strlen(line);
25         if (n > strlen(maxline)){
26             maxlength = n;
27             strcpy(maxline, line);
28         }
29     } while (n > 0);
30 }

 

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posted @ 2018-01-25 17:15  小嘉欣  阅读(681)  评论(0)  编辑  收藏  举报