【文章內(nèi)容簡介】 存儲類型 ? 在 C++語言中，每個變量有兩個屬性： ?類型：變量所存儲的數(shù)據(jù)類型 ?存儲類型：變量所存儲的區(qū)域： ? 標(biāo)準(zhǔn)的變量定義： 存儲類型 數(shù)據(jù)類型 變量名； ? 存儲類型： ?自動變量： auto ?寄存器變量： register ?外部變量： extern ?靜態(tài)變量： static 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 52 auto ? 在函數(shù)內(nèi)或塊內(nèi)定義的變量缺省時是auto。如 auto int i； ? 當(dāng)進(jìn)入塊時，系統(tǒng)為自動變量分配空間。當(dāng)退出塊時，系統(tǒng)釋放分配給自動變量的值。因此自動變量的值就消失了。當(dāng)再次進(jìn)入該塊時，系統(tǒng)重新分配空間。 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 53 register ? 存儲在寄存器中，代替自動變量或形參，可以提高變量的訪問速度。 ? 如無合適的寄存器可用，則編譯器把它設(shè)為自動變量。 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 54 extern ? 聲明一個不在本模塊作用范圍內(nèi)的全局變量。如： extern int num。 num為一個的全局變量。 ? 用途： ? 在某函數(shù)中引用了一個聲明在本函數(shù)后的全局變量時，需要在函數(shù)內(nèi)用 extern聲明此全局變量。 ? 當(dāng)一個程序有多個源文件組成時，用 extern可引用另一文件中的全局變量。 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 55 // include iostream using namespace std。 void f()。 extern int x。 //外部變量的聲明 int main() { f()。 cout in main(): x= “ x endl。 return 0。 } // include iostream using namespace std。 int x。 //全局變量的定義 void f() { cout in f(): x= “ x endl。 } 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 56 static ? 為在整個程序的運行期間都存在的變量限定訪問范圍。 ? 兩類靜態(tài)變量： ?靜態(tài)的局部變量 ?靜態(tài)的外部變量 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 57 靜態(tài)的局部變量 ? 允許局部變量保存它的原有值，以便在次進(jìn)入塊時還可以使用此值。 eg. int f(int a) { int b=0。 static int c=3。 b=b+1。 c=c+1。 return(a+b+c)。 } void main() {int a=2,i。 for (i=0。 i3。 ++i) cout f(a)。 } 運行結(jié)果為：7 8 9 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 58 靜態(tài)的外部變量 ? 用 static說明的全局變量其他源文件不能用 extern引用它 ? 用 extern還可以用在函數(shù)定義或說明中。該函數(shù)只能被用于本源文件中，其他源文件不能調(diào)用此函數(shù)。 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 59 靜態(tài)變量的使用 ? 未被程序員初始化的靜態(tài)變量都由系統(tǒng)初始化為 0。 ? 局部靜態(tài)變量的初值是編譯時賦的。當(dāng)運行時重復(fù)調(diào)用此函數(shù)時，不重復(fù)賦初值。 ? 雖然局部靜態(tài)變量在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后仍然存在，但其他函數(shù)不能引用它。 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 60 void a()。 void b()。 void c()。 void d()。 main() { int x=6。 cout ―x in main is ― x endl。 a()。 b()。 c()。 d(x)。 x++。 a()。 b()。 c()。 d(x)。 cout ―x in main is ‖ x endl。} void a() {int x=25。 cout ―x in a is ‖ x endl。} void b() {static int x=50。 cout ―x in b is ‖ x++ endl。} void c() { extern int x。 x*=10。 cout ―x in c is ‖ x endl。} int x=2。 void d(int x) { cout ―x in d is ‖ ++x endl。} 結(jié)果： x in main is 6 x in a is 25 x in b is 50 x in c is 20 x in d is 7 x in a is 25 x in b is 51 x in c 200 x in d is 8 x in main is 7 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 61 第 6章 過程封裝－－函數(shù) ? 函數(shù) ? 自己編寫函數(shù) ? 函數(shù)的使用 ? 數(shù)組作為參數(shù) ? 帶默認(rèn)值的函數(shù) ? 內(nèi)聯(lián)函數(shù) ? 重載函數(shù) ? 函數(shù)模版 ? 變量的作用域 ? 變量的存儲類別 ? 遞歸函數(shù) ? 基于遞歸的算法 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 62 遞歸用途 ? 遞歸程序設(shè)計：將一個大問題簡化為 同樣形式 的較小問題。 ?在一個遞歸求解中，分解的子問題與最初的問題具有一樣的形式 ?作為處理問題的工具，遞歸技術(shù)是一種非常有力的工具。利用遞歸不但可以使得書寫復(fù)雜度降低，而且使程序看上去更加美觀 ? 遞歸調(diào)用：在一個函數(shù)中直接或間接地調(diào)用函數(shù)本身 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 63 遞歸條件 ? 必須有遞歸終止的條件 ? 函數(shù)有與遞歸終止條件相關(guān)的參數(shù) ? 在遞歸過程中，決定終止條件的參數(shù)有規(guī)略地遞增或遞減 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 64 遞歸的 標(biāo)準(zhǔn)模式 ? 有可對函數(shù)的入口進(jìn)行 測試的基本情況 if (條件 ) return (不需要遞歸的簡單答案 )。 else return (遞歸調(diào)用同一函數(shù) )； 基本情況 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 65 典型的遞歸函數(shù) —階乘函數(shù) n!=1*2*3*4*…*(n 1)*n (n1)! 遞歸形式： ??????其他)!1(*01!nnnn遞歸終止條件 long p(int n) {if (n == 0) return 1。 else return n * p(n1)。 } 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 66 簡單應(yīng)用 ——求 n的 k次冪 int RaiseIntToPower(int n, int k) { if (k == 0) { return(1)。 } else { return( n * RaiseIntToPower( n, k 1))。 } } 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 67 Fibonacci函數(shù) 0 0 1 1 2 1 3 2 4 3 5 5 6 8 ???????????其他)2()1(1100)(nFnFnnnFint f(int n) {if (n==0) return 0。 elseif (n==1) return 1。 else return (f(n1)+f(n2))。 } 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 68 理解遞歸 ? 問題：求解 n! ?可以用循環(huán)的方法 ， 即從 1開始 ， 乘 2， 再乘 3… ..一直乘到 n。 這種方法容易理解 ， 也容易實現(xiàn) ?由于 n! = n (n1)! 數(shù)學(xué)里定義 0！ ＝ 1，從而 n!可以用下面的遞歸公式表示： )1()!1()1,0(1{!?????nnnnn《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 69 遞歸函數(shù)設(shè)計 int p(int n) { if(n= = 0) return (1)。 else return (n * p(n1))。 } 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 70 遞歸執(zhí)行的過程 求 p(4) ?????????????????????????1)0(*1)1(*2)2(*3)3(*4)4(ppppp遞歸過程 回溯 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 71 遞歸與迭代的選擇 ? 對于大多數(shù)常用的遞歸都有簡單、等價的迭代程序。究竟使用哪一種，憑你的經(jīng)驗選擇。 ? 迭代程序復(fù)雜，但效率高。 ? 遞歸程序邏輯清晰，但往往效率較低。 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 72 Fibonacci函數(shù)的遞歸實現(xiàn) int f(int n) {if (n==0) return 0。 elseif (n==1) return 1。 else return (f(n1)+f(n2))。 } ? 實現(xiàn)效率分析：消費的時間是災(zāi)難性的?。?！ 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 73 Fibonacci函數(shù)的迭代實現(xiàn) int f(int n) { int i, fn, fn_1 = 0, fn_2 = 1。 if (n == 0) return 0。 if (n == 1) return 1。 for ( i = 2。 i=n。 ++i) { fn = fn_1 + fn_2。 fn_2 = fn_1。 fn_1 = fn。 } return fn。 } 消耗的時間：執(zhí)行 n次加法和 3n次賦值！??！ 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 74 系統(tǒng)考慮 對遞歸函數(shù)的每次調(diào)用都需要內(nèi)存空間。由于很多調(diào)用的活動都是同時進(jìn)行的，操作系統(tǒng)可能會耗盡可用的內(nèi)存 ,避免在處理過大的 n時產(chǎn)生溢出問題。 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 75 遞歸過程 數(shù)字旋轉(zhuǎn)方陣（蛇陣） ? 數(shù)字旋轉(zhuǎn)方陣如右圖所示。編程輸出任意 N*N的蛇陣。 1 20 19 18 17 16 2 21 32 31 30 15 3 22 33 36 29 14 4 23 34 35 28 13 5 24 25 26 27 12 6 7 8 9 10 11 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 76 用遞歸的觀點看問題 ? 先填最外圈，然后再填內(nèi)部內(nèi)部的填法同上。也是先填最外圈，再填內(nèi)部。 ? 根據(jù)上述思想，可以設(shè)計一個遞歸函數(shù) fill。該函數(shù)先填外圈，然后遞歸調(diào)用自己填內(nèi)部。 ? 函數(shù)原型： void fill(int number, int begin, int size) number：表示要填入的起始數(shù)據(jù) begin：表示要填的起始位置 size：蛇陣的規(guī)模 ? 要生成一個 6*6的蛇陣只要調(diào)用： fill(1,0,6) 《 程序設(shè)計 》 程序設(shè)計 77 Main函數(shù) int p[20][20]。 void fill(int, int,int)。 int main() { int row, col, size。 cout 請輸入蛇陣的規(guī)模： 。 cin size。 fill(1,0,size)。 for (row = 0。 row size。 ++row) { cout endl。 for (col = 0。 col size。 ++col) cout p[row][col] 39。\t39。