二、數組名作為函數參數
用數組名作函數參數與用數組元素作實(shí)參有幾點(diǎn)不同:
1. 用數組元素作實(shí)參時(shí),只要數組類(lèi)型和函數的形參變量的類(lèi)型一致,那么作為下標變量的數組元素的類(lèi)型也和函數形參變量的類(lèi)型是一致的。因此, 并不要求函數的形參也是下標變量。 換句話(huà)說(shuō),對數組元素的處理是按普通變量對待的。用數組名作函數參數時(shí), 則要求形參和相對應的實(shí)參都必須是類(lèi)型相同的數組,都必須有明確的數組說(shuō)明。當形參和實(shí)參二者不一致時(shí),即會(huì )發(fā)生錯誤。
2. 在普通變量或下標變量作函數參數時(shí),形參變量和實(shí)參變量是由編譯系統分配的兩個(gè)不同的內存單元。在函數調用時(shí)發(fā)生的值傳送是把實(shí)參變量的值賦予形參變量。在用數組名作函數參數時(shí),不是進(jìn)行值的傳送,即不是把實(shí)參數組的每一個(gè)元素的值都賦予形參數組的各個(gè)元素。因為實(shí)際上形參數組并不存在,編譯系統不為形參數組分配內存。那么,數據的傳送是如何實(shí)現的呢? 在第四章中我們曾介紹過(guò),數組名就是數組的首地址。因此在數組名作函數參數時(shí)所進(jìn)行的傳送只是地址的傳送, 也就是說(shuō)把實(shí)參數組的首地址賦予形參數組名。形參數組名取得該首地址之后,也就等于有了實(shí)在的數組。實(shí)際上是形參數組和實(shí)參數組為同一數組,共同擁有一段內存空間。圖5.1說(shuō)明了這種情形。圖中設a為實(shí)參數組,類(lèi)型為整型。a占有以2000 為首地址的一塊內存區。b為形參數組名。當發(fā)生函數調用時(shí),進(jìn)行地址傳送, 把實(shí)參數 組a的首地址傳送給形參數組名b,于是b也取得該地址2000。 于是a,b兩數組共同占有以2000 為首地址的一段連續內存單元。從圖中還可以看出a和b下標相同的元素實(shí)際上也占相同的兩個(gè)內
存單元(整型數組每個(gè)元素占二字節)。例如a[0]和b[0]都占用2000和2001單元,當然a[0]等于b[0]。類(lèi)推則有a[i]等于b[i]。
[例5.5]數組a中存放了一個(gè)學(xué)生5門(mén)課程的成績(jì),求平均成績(jì)。
float aver(float a[5])
{
int i;
float av,s=a[0];
for(i=1;i<5;i++)
s=s+a[i];
av=s/5;
return av;
}
void main()
{
float sco[5],av;
int i;
printf("\ninput 5 scores:\n");
for(i=0;i<5;i++)
scanf("%f",&sco[i]);
av=aver(sco);
printf("average score is %5.2f",av);
}
float aver(float a[5])
{ ……
}
void main()
{
……
for(i=0;i<5;i++)
scanf("%f",&sco[i]);
av=aver(sco);
……
}
本程序首先定義了一個(gè)實(shí)型函數aver,有一個(gè)形參為實(shí)型數組a,長(cháng)度為5。在函數aver中,把各元素值相加求出平均值,返回給主函數。主函數main 中首先完成數組sco的輸入,然后以sco作為實(shí)參調用aver函數,函數返回值送av,最后輸出av值。 從運行情況可以看出,程序實(shí)現了所要求的功能
3. 前面已經(jīng)討論過(guò),在變量作函數參數時(shí),所進(jìn)行的值傳送是單向的。即只能從實(shí)參傳向形參,不能從形參傳回實(shí)參。形參的初值和實(shí)參相同, 而形參的值發(fā)生改變后,實(shí)參并不變化, 兩者的終值是不同的。例5.3證實(shí)了這個(gè)結論。 而當用數組名作函數參數時(shí),情況則不同。 由于實(shí)際上形參和實(shí)參為同一數組, 因此當形參數組發(fā)生變化時(shí),實(shí)參數組也隨之變化。 當然這種情況不能理解為發(fā)生了“雙向”的值傳遞。但從實(shí)際情況來(lái)看,調用函數之后實(shí)參數組的值將由于形參數組值的變化而變化。為了說(shuō)明這種情況,把例5.4改為例5.6的形式。[例5.6]題目同5.4例。改用數組名作函數參數。
void nzp(int a[5])
{
int i;
printf("\nvalues of array a are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
{
if(a[i]<0) a[i]=0;
printf("%d ",a[i]);
}
}
main()
{
int b[5],i;
printf("\ninput 5 numbers:\n");
for(i=0;i<5;i++)
scanf("%d",&b[i]);
printf("initial values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
nzp(b);
printf("\nlast values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
}
void nzp(int a[5])
{ ……
}
main()
{
int b[5],i;
……
nzp(b);
……
}
本程序中函數nzp的形參為整數組a,長(cháng)度為 5。 主函數中實(shí)參數組b也為整型,長(cháng)度也為5。在主函數中首先輸入數組b的值,然后輸出數組b的初始值。 然后以數組名b為實(shí)參調用nzp函數。在nzp中,按要求把負值單元清0,并輸出形參數組a的值。 返回主函數之后,再次輸出數組b的值。從運行結果可以看出,數組b 的初值和終值是不同的,數組b 的終值和數組a是相同的。這說(shuō)明實(shí)參形參為同一數組,它們的值同時(shí)得以改變。 用數組名作為函數參數時(shí)還應注意以下幾點(diǎn):
a. 形參數組和實(shí)參數組的類(lèi)型必須一致,否則將引起錯誤。
b. 形參數組和實(shí)參數組的長(cháng)度可以不相同,因為在調用時(shí),只傳送首地址而不檢查形參數組的長(cháng)度。當形參數組的長(cháng)度與實(shí)參數組不一致時(shí),雖不至于出現語(yǔ)法錯誤(編譯能通過(guò)),但程序執行結果將與實(shí)際不符,這是應予以注意的。如把例5.6修改如下:
void nzp(int a[8])
{
int i;
printf("\nvalues of array aare:\n");
for(i=0;i<8;i++)
{
if(a[i]<0)a[i]=0;
printf("%d",a[i]);
}
}
main()
{
int b[5],i;
printf("\ninput 5 numbers:\n");
for(i=0;i<5;i++)
scanf("%d",&b[i]);
printf("initial values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d",b[i]);
nzp(b);
printf("\nlast values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d",b[i]);
}
本程序與例5.6程序比,nzp函數的形參數組長(cháng)度改為8,函數體中,for語(yǔ)句的循環(huán)條件也改為i<8。因此,形參數組 a和實(shí)參數組b的長(cháng)度不一致。編譯能夠通過(guò),但從結果看,數組a的元素a[5],a[6],a[7]顯然是無(wú)意義的。c. 在函數形參表中,允許不給出形參數組的長(cháng)度,或用一個(gè)變量來(lái)表示數組元素的個(gè)數。
例如:可以寫(xiě)為:
void nzp(int a[])
或寫(xiě)為
void nzp(int a[],int n)
其中形參數組a沒(méi)有給出長(cháng)度,而由n值動(dòng)態(tài)地表示數組的長(cháng)度。n的值由主調函數的實(shí)參進(jìn)行傳送。
由此,例5.6又可改為例5.7的形式。
[例5.7]
void nzp(int a[],int n)
{
int i;
printf("\nvalues of array a are:\n");
for(i=0;i<n;i++)
{
if(a[i]<0) a[i]=0;
printf("%d ",a[i]);
}
}
main()
{
int b[5],i;
printf("\ninput 5 numbers:\n");
for(i=0;i<5;i++)
scanf("%d",&b[i]);
printf("initial values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
nzp(b,5);
printf("\nlast values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
}
void nzp(int a[],int n)
{ ……
}
main()
{
……
nzp(b,5);
……
}
本程序nzp函數形參數組a沒(méi)有給出長(cháng)度,由n 動(dòng)態(tài)確定該長(cháng)度。在main函數中,函數調用語(yǔ)句為nzp(b,5),其中實(shí)參5將賦予形參n作為形參數組的長(cháng)度。
d. 多維數組也可以作為函數的參數。 在函數定義時(shí)對形參數組可以指定每一維的長(cháng)度,也可省去第一維的長(cháng)度。因此,以下寫(xiě)法都是合法的。
int MA(int a[3][10])
或
int MA(int a[][10])