嵌入式初学-C语言-十七

#接嵌入式初学-C语言-十六#

函数的递归调用

含义：

在一个函数中直接或者间接调用了函数本身，称之为函数的递归调用

// 直接调用a()->a();
// 间接调用a()->b()->a();a()->b()->..->a();

递归调用的本质：

本是是一种循环结构，它不同于之前所学的while，do-while，for这样的循环结构，这些循环结构是借助循环变量，而递归是利用了函数自身实现循环结构，如果不加以控制，很容易产生死循环

递归调用的注意事项：

1. 递归调用必须要有出口，一定要终止递归，否则会产生死循环
2. 对终止条件的判断一定要放在函数递归之前。
3. 进行函数的递归调用
4. 函数递归调用的同时一定要将函数调用向出口逼近

案例1： 

/**
* 需求：递归案例-有5个人坐在一起，问第５个人多少岁？他说比第４个人大２岁。问第４个人岁数，他说比第３个人大２岁。问第３个人，又说比第２个人大２岁。问第２个人，说比第１个人大２岁。最后问第１个人，他说是１０岁。请问第５个人多大。
*/
#include <stdio.h>
/* 求年龄的递归函数 */int age(int n)
{// 存放函数的返回值，也就是年龄int c;if(n == 1){c = 10;// 第一个人的年龄是10岁}else if(n > 1){c = age(n-1)+2; // 当前这个人的年龄 = 上一个人的年龄+2}return c;
}int main()
{printf("%d\n",age(5));return 0;
}

 案例2：

/**
* 需求：递归案例-求阶乘（n!）
*/
#include <stdio.h>/* 编写一个函数，用来求阶乘 */
long fac(int n)
{// 因为int型表示的数据范围小，所以乘法操作我们使用long来接收计算结果long f;if(n < 0){printf("n的范围不能是0以下的数！\n");}else if(n == 0 || n==1) // 此时不满足阶乘条件{f = 1;}else{f = fac(n-1)*n;}return f;
}int main()
{int n;printf("请输入一个整数：\n");scanf("%d",&n);printf("%d!=%ld\n",n,fac(n));return 0;
}

 

数组作为函数参数

注意：

1. 当用数组做函数的实际参数时，则形参应该也要用数组/指针变量来接收，但请注意，此次并不代表传递了数组中所有元素数据，而是传递了第一个元素的内存地址（数组首地址），形参接收这个地址后，形参和实参就代表了同一块内存空间，则形参的数据修改会改变实参的，这种数据传递方式我们可以称之为引用传递
2. 如果用数组做函数的形式参数，那么我们提供另一个形参表是数组的元素个数，原因是数组形参代表的仅仅是实际数组的首地址，也就是说形参只获取到了实际数组元素的开始，并未获取到元素的结束，所以提供另一个形参，表示数组的元素个数，可以防止在被调函数对实际数组元素访问的越界
3. 但有一个例外如果是以字符数组做形参，且实际数组中存放的是字符串数据（形参是字符数组，实参是字符串）则不用表示数组元素个数的形参，原因是字符串本身会自带结束符\0

 案例-数组元素做函数实参：

/**
* 需求：数组为参数案例-有两个数组ａ和ｂ，各有10个元素，将它们对应元素逐个地相比（即ａ[0]与ｂ[0]比，ａ[1]
与ｂ[1]比……）。如果ａ数组中的元素大于ｂ数组中的相应元素的数目多于b数组中元素大于a数组中相应元素的数目(例
如，a[i]>b]i]6次，b[i]>a[i] 3次，其中i每次为不同的值)，则认为a数组大于b数组，并分别统计出两个数组相应元
素大于、等于、小于的个数。
*
*/
#include <stdio.h>/* 定义一个函数，实现两个数的比较 */
int large(int x,int y)
{int flag;// 用来存放比较结果if(x > y) flag = 1;else if(x < y) flag = -1;else flag = 0;return flag;
}int main()
{// 比较用的两个数组，循环变量，最大，最小，相等int a[10],b[10],i,max=0,min=0,k=0;printf("请给数组a添加十个整型数据：\n");for(i = 0;i < sizeof(a)/sizeof(int);i++){scanf("%d",&a[i]);}printf("\n");printf("请给数组b添加十个整型数据：\n");for(i = 0;i < sizeof(b)/sizeof(int);i++)scanf("%d",&b[i]);printf("\n");// 遍历for(i = 0;i < sizeof(a)/sizeof(int);i++){if(large(a[i],b[i])==1){max++;}else if(large(a[i],b[i])==0){k++;}else{min++;}}printf("max=%d,min=%d,k=%d\n",max,min,k);return 0;
}

案例2：

/**
* 需求：数组函数的参数案例-编写一个函数，用来分别求数组score_1（有5个元素）和数组score_2（有10个元素）
各元素的平均值 。
*/
#include <stdio.h>
/* 定义一个函数，用来求平均分 */
float avg(float scores[],int len)
{int i;// 循环变量float aver,sum = scores[0];// 保存平均分和总成绩// 遍历集合for(i = 1;i < len;i++){sum += scores[i];}aver = sum / len;return aver;
}int main()
{//准备俩测试数组float score_1[5] = {66,34,46,37,97};float score_2[10] = {77,88,66,55,65,76,87,98,75,34};printf("这个班的平均分是：%6.2f\n",avg(score_1,sizeof(score_1)/sizeof(float)));printf("这个班的平均分是：%6.2f\n",avg(score_2,sizeof(score_2)/sizeof(float)));return 0;
}

变量的作用域

引入问题

我们在函数设计过程中，经常要考虑对参数的设计，换句话说，我们需要考虑函数需要几个参数，需 要什么类型的参数，但我并没有考虑函数是否需要提供参数，如果说函数可以访问到已定义的数据， 则就不需要提供函数形参，那么我么到底要不要提供函数参数，取决于什么？答案就是变量的作用域 （如果函数在变量的作用域范围内，则函数可以直接访问数据）

变量的作用域

概念：变量的作用范围，也就是说变量在什么范围是有效的

变量的分类

根据变量的作用域不同，变量可分为全局变量和局部变量

局部变量

序号	局部变量	作用域
1	形式参数（形参）	函数作用域
2	函数内定义的变量	函数作用域
3	复合语句中定义的变量	块作用域
4	for循环表达式1定义的变量	块作用域

 全局变量

序号	全局变量	作用域
1	定义在函数之外的变量，也称为外部变量或全程变量	全局变量定义处到本源文件结束

 

建议在全局变量定义时初始化，如果不初始化，系统会将全局变量初始化为0

1. 使用全局变量的优缺点

优点：

1. 利用全局变量可以实现函数对外输出的多个结果数据
2. 利用全局变量可以减少函数形参个数，从而降低内存消耗，以及因形参传递带来的时间消耗

        缺点

1. 全局变量在整个程序运行期间，始终占据内存空间，会引起资源消耗
2. 过多的全局变量会引起程序的混乱，造成程序结果错误
3. 降低程序通用性，特别是当我们进行函数移植时，不仅仅要移植函数，还要考虑全局变量
4. 违反了”高内聚，低耦合”的程序设计原则

总结：我们发现弊大于利，建议尽量减少对全局变量的使用，函数之间要产生联系，仅通过实参，形参的方式产生联系

作用域举例：

案例：

int p=1,q=5; /*外部变量p,q*/
float f1(int a) /*定义函数f1*/
{ int b,c;
…
}
char c1,c2; /*外部变量c1,c2*/
char f2 (int x, int y) /*定义函数f2*/
{ int i,j;
…
}
void main ( ) /*主函数*/
{ int m,n;
…
}

注意：

如果全局变量和局部变量同名，程序执行的时候就近原则 

int a = 10;
int main()
{
int i = 20;
printf("%d\n",a); // 20 就近原则
for(int i = 0;i < 5; i++)
{
printf("i=%d ",i); // 0 1 2 3 4 就近原则
}
}