6.2 函数的嵌套调用和递归调用(课件）-高二《程序设计基础》同步教学（北京理工版）

6.2 函数的嵌套调用和递归调用 6.2.1函数的嵌套调用 1.引例 例6.9 验证任意偶数为两个素数之和并输出这两个素数。 假设验证的数放在变量x中，可依次从x中减去i，i从2变化到x/2，步骤如下： （1）i初值为2。 （2）判断i是否是素数。若是，执行步骤（3）；若不是，执行步骤（5）。 （3）判断x-i是否是素数，若是，执行步骤（4）；若不是，执行步骤（5）。 （4）输出结果。 （5）使i增1。 （6）重复执行步骤（2），直到i>x/2。 下一页 返回 6.2 函数的嵌套调用和递归调用 2．说明 （1）Ｃ语言不允许函数嵌套定义，但允许在一个函数的函数体中出现对另一个函数的调用。所谓函数的嵌套调用是指在执行被调用函数时，被调用函数又调用了其它函数。这与其它语言的子程序嵌套调用的情形是类似的，其关系可表示为如图6-1。 上一页 下一页 返回 6.2 函数的嵌套调用和递归调用 （2）图6-1表示了两层嵌套的情形。其执行过程是： 执行main（）函数中调用f1（）函数的语句时，即转去执行f1（）函数；在f1（）函数中调用f2（）函数时，又转去执行f2（）函数；f2（）函数执行完毕，返回f1（）函数的断点，继续执行其后续语句；f1（）函数执行完毕，返回main（）函数的断点，继续执行后续语句。 上一页 下一页 返回 6.2 函数的嵌套调用和递归调用 6.2.2函数的递归调用 1．引例 例6.11 用递归法计算n!。 long power(int n) { long f； if (n>1) f=power(n-1)*n； else f=1； return (f)； } 上一页 下一页 返回 6.2 函数的嵌套调用和递归调用 main（） { int n； long y； printf("Input a integer number： ")； scanf("%d"，&n)； y=power(n)； printf("%d!=%ld ",n,y)； getch()； } 上一页 下一页 返回 6.2 函数的嵌套调用和递归调用 2．说明 （1）函数的递归调用是Ｃ语言的一大特色，递归函数既是主调函数，同时又是被调用函数，执行递归函数将反复调用其自身。每调用一次就进入新的一层。例如，在图6-2中，函数f（）为直接递归函数，函数f1（）和函数f2（）为间接递归函数。 上一页 下一页 返回 6.2 函数的嵌套调用和递归调用 （2）如果递归函数无休止地调用其自身，这当然是不正确的。为了防止递归调用无终止地进行，必须在函数内有终止递归调用的手段。常用的办法是加条件判断，满足某种条件后就不再作递归调用，然后逐层返回。这个条件称为递归结束条件。 （3）递归调用的执行过程分析 运行例6.11程序时，输入值为5，即求5！。在主函数中的调用语句即为y=power（5），进入power（）函数后，由于n=5，大于1，故执行f=power（n-1）*n，即f=power（5-1）*5。该语句对power（）函数作递归调用，即power（4）。逐次递归展开，如图6-3所示。 上一页 返回 6.3 内部变量与外部变量 6.3.1内部变量 1．内部变量的概念和定义 在一个函数（包括main（）函数）内部或复合句内部定义的变量称为内部变量，自然，函数的形参属于内部变量。内部变量只在该函数范围内或该复合句范围内有效。也就是说，内部变量的作用域局限于定义它的函数或复合句内部，在此函数之外或此复合句之外就不能使用这些变量了。所以内部变量也称局部变量。 下一页 返回 6.3 内部变量与外部变量 2．说明 （1）主函数main（）中定义的内部变量，也只能在主函数中使用，其它函数不能使用。同时，主函数中也不能使用其它函数中定义的内部变量。因为主函数也是一个函数，与其它函数是平行关系。这一点是与其它语言不同的，应予以注意。 （2）形参变量也是内部变量，属于被调用函数；实参变量，则是主调函数的内部变量。 （3）允许在不同的函数中使用相同的变量名，它们代表不同的对象，分配不同的存储单元，互不干扰，也不会发生混淆。 （4）在复合句中也可定义变量，其作用域只在复合句范围内。 上一页 下一页 返回 6.3 内部变量与外部变量 6.3.2外部变量 1．外部变量的概念和定义 在函数外部定义的变量称为外部变量。外部变量不属于任何一个函数，其作用域是：从外部变量的定义位置开始，到本源文件结束为止。外部变量可被