【文章內(nèi)容簡介】 元 分 別 為20220 和 20224) ，如右圖所示。? 注意區(qū)分變量的地址和變量的值。變量 c 的地址和值地址的概念 ( 續(xù) )指針的概念? 指針的引入： 變量的地址僅能指示和定位內(nèi)存單元的開始位置，而無法確定多少個連續(xù)內(nèi)存單元組成一個存儲單元。? 指針： 新類型數(shù)據(jù)，其值代表地址，其型代表多少個連續(xù)內(nèi)存單元組成一個存儲單元。? 指針分為： 常量指針、變量指針和函數(shù)指針。? 注意指針與地址的區(qū)別，不能混為一談。指針變量? 指針變量： 存放指針的變量，說明指針變量的格式：[ 存儲種類 ] 類型 * 變量名 1,* 變量名 2, … 。變量名前的 * 指明所說明的變量為指針變量；而類型則指出指針變量所指向的數(shù)據(jù)的類型。? 例如：int *p,j。 /*p 為指向整型數(shù)據(jù)的指針變量 */? 說明：? 指針變量的值是一個地址，取值范圍是內(nèi)存地址范圍。在 PC 機中用 4 個字節(jié)來存放地址值，即不同類型的指針變量所分配的存儲單元大小相同。? 指針變量的初始化：? 定義后賦初值：int j,*p。p= amp。j 。? 定義時初始化：int j,*p= amp。j 。? 訪問指針變量所指變量：int i=1,j,*p1=amp。i,*p2=amp。j。* p2=*p1+2。 /* 使 p2 所指變量 ( j) 的值變?yōu)?3*/指針變量 ( 續(xù) )? 一元運算符 amp。 ：取指針運算符。其操作數(shù)是一個變量。作用是取指定變量的指針。? 一元運算符 * ：取變量運算符。 其操作數(shù)是一個指針變量。作用是取其操作數(shù)所指變量。? 注意： 此處的 * 不是取變量運算符。案例 指針做函數(shù)參數(shù)的特點? 問題描述： 閱讀下列程序，分析程序的運行結(jié)果，研究 指針做函數(shù)參數(shù)的特點。 includevoid swap(int*p1,int*p2){ int t=*p1。 *p1=*p2。 *p2=t。 }int main(void){ int a=2,b=3。printf(a=%d,b=%d \ n,a,b)。swap(amp。a,amp。b)。printf(a=%d,b=%d \ n,a,b)。return 0。}? 問題分析： swap(amp。a,amp。b) 函數(shù)調(diào)用? 調(diào)用開始： 為形參 p1 、 p2 分配內(nèi)存。? 指針參數(shù)的值傳遞： 實參 amp。 a 、 amp。b 依次分別賦值給形參 p1 、 p2 。? 對塊作用域外的變量 a 、 b 的間接互換：因形參 p1 和 p2 分別指向 a 和 b ，故可通過指針變量 p1 和 p2 ， 跨作用域 間接訪問 a 和 b ， 來交換 main 函數(shù)中局部變量a 、 b 的值。? 調(diào)用結(jié)束： 回收 swap 函數(shù)的內(nèi)存， 但swap 函數(shù)調(diào)用對 main 函數(shù)的變量 a 、 b的互換已完成 。? 結(jié)論： 函數(shù)可通過指針變量的間接訪問機制，跨作用域訪問其所指的另一個作用域中的變量，即 指針參數(shù)能實現(xiàn)函數(shù)之間數(shù)據(jù)的 “ 雙向 ” 傳遞 。案例 指針做函數(shù)參數(shù)的特點 ( 續(xù) )? 程序運行結(jié)果：a=2,b=3a=3,b=2案例 函數(shù) “ 返回 ” 多個值? 問題描述： 編寫 input 函數(shù)，用于輸入 10 個整數(shù)，并求出這10 個整數(shù)的最大值、最小值和總和。在 main 函數(shù)調(diào)用 input函數(shù)，輸出這 10 個整數(shù)的最大值、最小值和總和。? 問題分析與程序?qū)崿F(xiàn)： 因一個函數(shù)最多只能返回一個值 ，故當(dāng)它需要 “ 返回 ” 多個值時，應(yīng)另辟蹊徑。? 方法一：? 定義全局變量 max 和 min ， 保存最大值和最小值。但為了最大限度保證全局變量 max 和 min 的安全，將它們的定義性說明置于程序文件的最后一行。? 當(dāng) input 函數(shù)和 main 函數(shù)需要訪問全局變量 max 和 min時，可用 塊作用域?qū)λ鼈兊淖饔糜蜃鰯U展。案例 函數(shù) “ 返回 ” 多個值 ( 續(xù) 1) includeint input(void) /* 輸入 10 個整數(shù)，返回它們的總和 */{ int i,x,total。extern max,min。 /* 分別保存輸入的最大值、最小值 */printf( 輸入 10 個整數(shù) :)。scanf(%d,amp。x)。for(i=1,max=min=total=x。i10。i++){ scanf(%d,amp。x)。total+=x。if(xmax) max=x。if(xmin) min=x。}return total。}案例 函數(shù) “ 返回 ” 多個值 ( 續(xù) 2)int main(void){ int total。extern max,min。total=input()。printf(10 個整數(shù)的和 =% d, 最大值 =% d, 最小值 =% d \ n,total,max,min)。return 0。}int max,min。 /* 分別存放最大值和最小值 */案例 函數(shù) “ 返回 ” 多個值 ( 續(xù) 3)? 方法二：為 input 函數(shù)設(shè)置兩個指針參數(shù)，分別指向保存最大值和最小值的變量，則不用定義全局變量。 includeint input( /* 功能：輸入 10 個整數(shù)，求它們的最大值、最小值和總和 */int*pmax, /* 指向存放最大值的變量 */int*pmin /* 指向存放最小值的變量 */) /* 返回值： 10 個整數(shù)的和 */{ int i,x,total。printf( “ 輸入 10 個整數(shù) : ” )。scanf(%d,amp。x)。案例 函數(shù) “ 返回 ” 多個值 ( 續(xù) 4)for(i=1,*pmax=*pmin=total=x。i10。i++){ scanf(%d,amp。x)。total+=x。if(x*pmax) *pmax=x。if(x*pmin) *pmin=x。}return total。}int main(void){ int max,min,total。total=input( amp。max,amp。min )。printf(10 個整數(shù)的和 =% d, 最大值 =% d, 最小值 =% d \ n,total,max,min)。return 0。}? 方法比較： 方法一采用全局變量，不夠靈活；方法二克服了方法一的不足，增強了 input 函數(shù)的獨立性。? 問題思考： 回顧案例 ，因 Max 函數(shù)與 Min 函數(shù)關(guān)系緊密，故若將兩者合并成一個函數(shù)，則可提高程序的運行效率。 試用本案例方法二改寫案例 程序，實現(xiàn)上述設(shè)想。案例 指針做函數(shù)返回值的特點*? includeint* f(void){ static int count。++count。return amp。count 。}int main(void){ *f()=100 。printf(%d \ n,*f())。return 0。}? 分析： 因賦值運算的優(yōu)先級低于函數(shù)調(diào)用，故先調(diào)用 f 函數(shù)，后賦值。因 f 函數(shù)的返回值為 count 的指針，故 * f() 就是 *(amp。 count) ， 即將 100 賦給 count 。? 請讀者分析案例 。? 程序運行結(jié)果：101? 注意： 若函數(shù)返回指針，則應(yīng)保證該指針?biāo)缸兞康纳嫫谧銐蜷L，以確保合法操作對該指針。? 若將 static 刪除，則再用該函數(shù)返回的指針就存在風(fēng)險。 遞歸函數(shù)? 遞歸調(diào)用：一個函數(shù)直接或間接調(diào)用本身。案例 遞歸函數(shù)的特點? 問題描述： 求 4! 。? 問題分析：? 遞推法： 由已知開始，逐步遞推求解，最終求得未知。? 由 1!=1 ，求得2!=1!*2=1*2=2 ；? 再由 2!=2 ，求得3!=2!*3=2*3=6 ；? 最后，由 3!=6 ，求得4!=3!*4=6*4=24 。案例 遞歸函數(shù)的特點 ( 續(xù) 1)? 遞歸法： 將 n! 轉(zhuǎn)換為：? 直接求 4! ：因無法一下子求得結(jié)果，把它轉(zhuǎn)換4*3! ，只要能求得 3! ， 4! 就能求得。? 接著求 3! ：轉(zhuǎn)換成 3*2! 。? 再求 2! ：轉(zhuǎn)換成 2*1! 。? 直到變成求 1! 的問題為止 ( 因 1! 為 1) ，遞推過程結(jié)束。然后，再逐級回歸，依次得到 2!=2*1=2 ，3!=3*2=6 和 4!=4*6=24 。? 遞歸法的特點： 包括遞推和回歸兩個階段，遞歸結(jié)束條件是結(jié)束遞推、開始回歸的轉(zhuǎn)折點。案例 遞歸函數(shù)的特點 ( 續(xù) 2)? 程序?qū)崿F(xiàn)： 求 4! 的遞歸程序如下。 includeint f(int n) /* 求 n! */{ if(n==1)return 1。elsereturn n* f(n 1) 。}int main(void){ printf(4!=%d \ n, f(4) )。return 0。}? 遞歸調(diào)用過程分析：? 遞歸函數(shù)的執(zhí)行包括遞推和回歸兩個過程。一旦調(diào)用遞歸函數(shù)，這兩個過程由系統(tǒng)自動執(zhí)行。? f(4) 函數(shù)調(diào)用過程：因 f(4)中實參不為 1 ，故執(zhí)行 B 行語句，即成為 4* f(3) 。 f(3) 成為 3* f(2) ， ? ，直到出現(xiàn) f(1) 函數(shù)調(diào)用時，才執(zhí)行 A 行語句，將值 1 返回。如上圖左邊所示。當(dāng)出現(xiàn)函數(shù)調(diào)用 f(1)時，遞歸結(jié)束，轉(zhuǎn)入回歸過程。將返回值 1 與 2 相乘后的結(jié)果作為 f(2) 的返回值，與 3 相乘后，結(jié)果值 6 作為 f(3)的返回值，依次回歸。如上圖右邊所示。案例 遞歸函數(shù)的特點 ( 續(xù) 3)? 遞歸調(diào)用即嵌套調(diào)用： f(4) 調(diào)用時，系統(tǒng)為它的形參 n 分配內(nèi)存，用于接收實參，遞推時向嵌套調(diào)用的函數(shù)傳遞參數(shù)，回歸時要向主調(diào)函數(shù)返回值。嵌套調(diào)用 f(3) 、 f(2) 、f(1) 函數(shù)時，系統(tǒng)也分別為它們的形參 n 分配獨立內(nèi)存。案例 遞歸函數(shù)的特點 ( 續(xù) 4)? 從遞歸函數(shù) f 的代碼和執(zhí)行過程看，盡管函數(shù)體只使用 if 語句，但 通過遞歸調(diào)用隱式實現(xiàn)了循環(huán)，大大簡化了算法的表達(dá)。? 小結(jié)：遞歸法解決問題的關(guān)鍵? 歸納問題的遞歸特征：將原問題轉(zhuǎn)化為一個新問題，而這個新問題與原問題有相同的解決方法。繼續(xù)這種轉(zhuǎn)化，直到轉(zhuǎn)化出來的問題是一個有已知解的問題為止。例如， n! 可轉(zhuǎn)化為 n*(n 1)! ，最終 1!=1 。? 分析和總結(jié)問題的遞歸求解結(jié)束條件：只有有限次遞歸才有意義。如求 n! 時， n 為 1 是遞歸結(jié)束條件。案例 遞歸函數(shù)的特點 ( 續(xù) 5)? 問題描述： 設(shè)計一個遞歸函數(shù)，計算一個整數(shù)的各位數(shù)字之和。? 問題分析： 注意到， n%10 為 n 的個位， n/10 為 n 的商，即 n 的十位以上的數(shù)值。因此，若設(shè)整數(shù) n 的各位數(shù)之和為 sum (n ) ， 則有以下遞歸公式：? 程序?qū)崿F(xiàn)案例 求整數(shù)的各位數(shù)字之和 includeint sum(int n){ int r=n%10,q=n/10。if(q) return sum(q) +r。return r。}int main(void){ int m。printf( 請輸入一個整數(shù)： )。scanf(%d,amp。m)。printf(%d 各位數(shù)字之和＝ % d \ n,m, sum(m) )。return 0。}案例 求整數(shù)的各位數(shù)字之和 ( 續(xù) )? 問題描述： 輸入若干百分制成績 ( 輸入成績非法則結(jié)束 ) ，找出這些成績的最高分并輸出。? 問題分析： 設(shè)計函數(shù) Input ， 用于輸入若干個百分制成績并找出這些百分制成績的最高分。函數(shù)原型為：void Input(int *max)。max 指針指向存放已輸入數(shù)據(jù)的最大值的變量。? 程序?qū)崿F(xiàn)：案例 求輸入成績的最高分 includevoid Input(int *max){ int x。 /* 保存當(dāng)前輸入的成績 */scanf(%d,amp。x)。if(x0||x100) return。/* 若輸入成績非法，則結(jié)束 */if(x*max) * max=x。 /* 若輸入大于最大值則更新最大值 */Input(max) 。 /* 完成后續(xù)成績輸入 */}int main(void){ int max=0。printf( 輸入若干個百分制成績 ( 輸入成績非法則結(jié)束 ) ： \ n)。Input(amp。max) 。printf( 最高百分制成績?yōu)椋?% d \ n,max)。return 0。}案例 求輸入成績的最高分 ( 續(xù) )? 問題分析： 可將移動 n 個盤子的問題簡化為移動 n 1 個盤子的問題，即將 n 個盤子從 A 柱移到 C 柱可分解為三步：? 將 A 柱上的 n 1 個盤子借助于 C 柱移到 B 柱上；? 將 A 柱上的最后一個盤子移到 C 柱上；? 再將 B 柱上的 n 1 盤子借助于 A 柱移到 C 柱上。這種分解一直進(jìn)行，直到變成移動一個盤子，遞推結(jié)束。其實以上三步