day3 函数的定义和调用，练习编写简单的程序（记录1）

Posted 2023-03-31 csdn9389

一、函数的定义

可以分为以下两种：

1、函数声明和函数定义分离

这种方法将函数声明和函数定义分开，通常在头文件中先声明函数原型，然后在源文件中实现函数定义。

例如，头文件 example.h 中声明了一个函数 add：

#ifndef EXAMPLE_H
#define EXAMPLE_H

int add(int a, int b);  // 声明函数原型

#endif //EXAMPLE_H 

然后在源文件 example.c 中实现函数定义：

#include "example.h"
int add(int a, int b)   // 实现函数定义
    return a + b;

这种方法可以使得代码更加模块化，便于维护和重用。

函数声明和函数定义结合在一起

这种方法将函数声明和函数定义结合在一起，通常在源文件中直接实现函数定义。

int sub(int a, int b)   // 函数声明和定义结合在一起
    return a - b;

这种方法比较简单，但是当函数需要在多个源文件中使用时，需要在每个源文件中都复制一份函数定义。

总之，不管是哪一种方法，函数的定义都包含函数名、参数列表和函数体三部分，通过定义函数来实现特定的功能。在编写函数时，需要考虑函数的输入、输出以及具体实现逻辑，保证程序的正确性和效率。

二、函数的调用

可以分为以下两种方式：

普通函数调用

普通函数调用是指通过函数名加括号的方式来调用函数，例如：

int a = 10, b = 5;
int result = add(a, b);  // 调用 add 函数计算 a + b 的值，并将结果赋值给变量 result

在这个例子中，我们使用 add(a, b) 的方式来调用 add 函数，并将计算结果赋值给变量 result。

通过函数指针调用函数（法1）

另一种方式是通过函数指针来调用函数。函数指针是一个指向函数的指针变量，可以存储函数的入口地址。

例如，假设有以下函数：

int add(int a, int b) 
    return a + b;

我们可以定义一个函数指针变量 pfunc，并将其赋值为 add 函数的入口地址：

//int (*pfunc)(int, int);  // 定义函数指针变量
//int* pfunc(int, int)     //我的理解定义一个函数指针
pfunc = add;  // 将函数指针赋值为 add 函数的入口地址

然后，我们可以通过 (*pfunc)(a, b) 的方式来调用 add 函数，例如：

int a = 10, b = 5;
//我的理解的通过*pfunc解引用
int result = (*pfunc)(a, b);  // 通过函数指针调用 add 函数计算 a + b 的值，并将结果赋值给变量 result

在这个例子中，我们首先定义了一个函数指针变量 pfunc，然后将其赋值为 add 函数的入口地址。接着，我们使用 (*pfunc)(a, b) 的方式来调用 add 函数，并将计算结果赋值给变量 result。

通过函数指针调用函数（法2）

通过函数指针调用函数的另一种写法是使用 typedef 关键字来定义函数指针类型。具体步骤如下：

使用 typedef 定义函数指针类型。

typedef int (*pfunc)(int, int);

上述语句定义了一个名为 pfunc 的函数指针类型，它表示一个接收两个 int 类型参数并返回 int 类型值的函数。

声明函数指针变量并赋值。

pfunc ptr = add;

这行代码声明了一个名为 ptr 的函数指针变量，并将其赋值为 add 函数的地址。

通过函数指针调用函数。

int result = ptr(a, b);

这行代码通过函数指针 ptr 调用 add 函数，并将计算结果赋值给 result 变量。

完整的代码示例如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int add(int a, int b) 
    return a + b;


typedef int (*pfunc)(int, int);

int main() 
    int a = 10, b = 5;
    pfunc ptr = add;
    int result = ptr(a, b);
    cout << result << endl;  // 输出 15
    return 0;

通过使用 typedef 关键字可以定义函数指针类型，从而使得函数指针的声明和使用更加方便。

总之，不管是哪一种方式，都可以实现对函数的调用。但是需要注意的是，当函数的参数列表较长时，使用函数指针来调用函数可能会比较繁琐，此时应该使用普通函数调用来简化代码。

第六章 实验报告（函数与宏定义）

实验项目：函数的定义和调用 模块化程序设计

实验练习1：编写由三角形三边求面积的函数

实验目的：

• 调用area()函数求三角形的面积
• 在求面积函数运用海伦公式

问题描述：编写程序，从键盘输入三角形的3条边，调用三角形面积函数求出其面积，并输出结果。

程序框图：

程序实现：

#include<math.h>
#include<stdio.h>
float area(float a,float b,float c)
{
    float s,p,area;
    s=(a+b+c)/2;
    p=s*(s-a)*(s-b)*(s-c);
    area=sqrt(p);
    return(area);
}
main()
{
    float x,y,z,ts;
    scanf("%f%f%f",&x,&y,&z);
    ts=area(x,y,z); 
    if (!x+y<=z&&x+z<=y&&y+z<=x)
        printf("area=%f\\n",ts);
    else printf("data error!"); 
}

这道题目最重要的是判断if后面的条件，如何证明两边之和大于第三边，我采用的是对立面两边之和小于第三边。我在最初设计的时候加入了a,b,c>0这个条件，事实上这个表达方法在c语言中是错误的，大于号的顺序值在逗号之前，故此系统会先判断c>0这个条件。

实验练习2：编写求N阶乘的函数

实验目的：

• 定义符号常量
• 使用长整型变量存放累乘积
• 使用全局变量存放累乘积

问题描述：编写函数，求出从主函数传来的数值i阶乘值，然后将其传回主调函数并输出。

程序框图：

程序实现：

#include<stdio.h>
#define N 5
long function(int i)
{
    static long f=1;
    if(i>1) f=i*function(i-1);
    else return 1;
    return f;
}
main()
{
    long product;
    int i;
    for(i=1; i<=N;i++)
    {
        product=function(i);
        printf("%d!=%ld\\n",i,product);
    }
}

　这个题目用到了函数的宏定义和for循环语句，我们平时用的都是int型变量，而int变量只占两个字节的空间，当求的值太大时，就会放不下，在这里用长整型数来存放更合适，long型变量占4个字符，然后用到求阶乘函数function（），就能依次求出1到5的阶乘结果。

实验练习3：求两个整数的最大公约数

实验目的：

• 调用bcd()函数求两个整数的最大公约数
• 掌握辗转相除法求两个整数的最大公约数

问题描述：编写程序，从键盘输入两个整数，调用gcd()函数求他们的最大公约数，并输出结果。

程序框图：

程序实现：

#include<stdio.h>
int gcd(int a,int b)
{
    int temp;
    int remainder;
    if(a<b)
    {
        temp=a;
        a=b;
        b=temp;
    }
        remainder=a%b;
        while(remainder!=0)
        {
            a=b;
            b=remainder;
            remainder=a%b;
            
        }
        return b;
}
main()
{
    int x,y;
    int fac;
    printf("please input two integers:");
    scanf("%d,%d",&x,&y);
 fac=gcd(x,y);
    printf("The great common divisor is:%d",fac);
    
}

1.第一个问题就是交换两个数

设置一个中间量就可以轻松解决了.

2.第二个问题是如何用代码的方式写出求两数最大公约数

两个数a,b，如果a>b,a能被b整除，则最大公约数就是b,若a除b的余数为c，则继续用b除c，如此反复操作，直到最后余数为0，则最后一个非0的除数就是a,b的最大公约数，这里要用到辗转相除法解决问题。

实验练习4：打印输出指定图形

实验目的：

• 调用trangle()函数输出三角形
• 在trangle()函数中用for循环的嵌套输出指定的结果

问题描述：

输入整数n，输出高度为n的等边三角形，当n的值为5，等边三角形为：

    *

   ***

  *****

 *******

**********

程序框图：

程序实现：

#include<stdio.h>
trangle(int n)
{
    int i,j;
    for (i=0;i<n;i++)
    {
        
        for (j=0;j<n-i;j++)
        {
            printf(" ");
        }
        
        for (j=0;j<=2*i;j++)
        {
            printf("*");
        }
        printf("\\n");
        
    }
}
main()
{
    int n;
    printf("请输入一个整数：");
    scanf("%d",&n);
    printf("\\n");
    trangle(n); 
}

　这道题目与之前练习的图形设计有异曲同工之妙，设置好图形的一个长方形分割成两个直角三角形和显示出的三角形。

　

实验练习5：模块化程序设计

实验目的：

• 编制一个函数facsum(m),返回给定正整数m的所有因子(包括1但不包括自身)之和
• 编制一个主函数，调用(1)中的函数facsum(),寻找并输出500以内的所有亲密数对
• 输出要有文字说明。在输出每对亲密数时，要求从小到大排列并去掉重复的亲密数对
• 所有函数中的循环均为for循环

问题描述：若正整数A的所有因子（包括1但不包括自身，下同）之和为B，而B的因子之和为A，则称A和B为一对亲密数。例如，6的因子之和为1+2+3=6，因此6与6为一对亲密数（即6自身构成一对亲密数）；又如，220的因子之和为1+2+4+5+10+11+20+22+44+55+110=284，而284的因子之和为1+2+4+71+142=220，因此，220与284为一对亲密数，求五百以内的亲密数。

程序框图：

程序实现：

#include<stdio.h>
int facsum(int m)
{
    int sum=1,f=2;
    while(f<=m/2)
    {
        if(m%f==0)
        sum=sum+f;
        f++;
    }
    return sum;
}
main()
{
    int m=3,n,k;
    while(m<=500)
    {
        n=facsum(m);
        k=facsum(n);
        if(m==k&&m<=n)
        printf("%d %d\\n",m,n);
        m++;
    }
}

　　m的因子再用到累加的方法，再把求出的因子和作为返回值，看返回后得出的n因子之和是否与m的因子之和相等，如果相等则输出两个数，用到循环语句，在写循环体的时候要注意哪些是重复循环，哪些不是，避免出错。

实验小结：不足：这节实验课要运行的程序都有一定的难度，都会看着书上的流程图来完成程序，

进步：加深了对函数的认识知道了对函数理解，在c语言的函数练习上有了进一步的体会。