6.3.4 利用函數返回值傳遞數據
一般來說，函數被調用時都有一個返回值，這也是數據傳遞的一種方式。函數的返回值是通過return語句來實現的。return語句的一般格式為：
return［（表達式）］；
其中表達式可以是常量、變量、函數引用、數組元素、地址常量和其他形式的表達式等。沒有函數返回值時，（表達式）可以省略，而寫為：
return；
一個函數可以有多個return語句，即多個出口點。從結構化程序設計的角度來講，一般不提倡多個出口點。return語句的功能有：
?如果函數有返回值時，用該語句實現返回值。
?終止函數執行，使控製返回調用者函數。
如果函數沒有返回值時，該語句可以省略。在省略return語句的情況下，函數執行到最後一個右花括號時結束執行，並返回到調用者函數。例如，符號函數：
sign（x）
float x；
{
if（x>0）
return（1）；
else if（x= =0）
return（0）;;
else
return（-1）；
｝
該函數有三個出口點。當x＞0時，返回值為1；當x=0時，返回值為0；當x<0時，返回值為-1。又如，計算a的n次方函數：
double power（a，n）
double x；
int n
｛
double temp；
for（temp=1；n>0；- -n）
gemp * =x；
return（temp）；
｝
6.3.5 利用全局變量傳遞數據
全局變量對於程序中的所有函數都是可見的，因此可以利用它來實現函數間的通訊。利用全局變量進行函數間的通訊，不但簡單，而且程序的運行效率高。但是，如果函數間使用過多的全局變量，就增加了函數間的聯係，降低了函數的獨立性。而且，由於各個函數都可以對全局變量進行操作，於是空間出錯，而且，出錯後比較難確定其錯誤發生的位置。所以過多的全局變量不易調試和維護。因此，程序中要有節製地使用全局變量。除了大多數函數都使用的數據用全局變量外，一般都用參數傳遞。下麵是使用全局變量傳遞參數的例子；
int sum;
main（）
{
int i,j;
printf（"Please enter i and j:"）;
scanf（" % d % d",&i,&j）;
plus（i,j）;
printf（" \ n i + j = % d",sum）;
}
plus（x,y）
int x,y;
{
sum = x + y;
}
此例中使用了一個全局變量sum，它用於存放兩數之和。它把和從函數plus（）中傳遞到函數main（）。其某次運行結果如下：
Please enter i and j：9 12＜CR＞
i+j=21
上麵討論了函數之間的通訊方法。但是，在設計一個通用函數（即能夠被用在各種情況下的函數，或大家共同使用的函數）時，不應該把函數建立在全局變量上，即不應該使用全局變量。函數所需要的數據都應該用參數傳遞。使用參數傳遞，除了有助於函數的能用性之外，還能提高函數代碼的可讀性，減少函數因副作用帶來的錯誤。
6.4 數組與函數
我們知道數組是具有相同數據類型數據的有序集合。如何把數組從調用函數傳遞給被調用函數，並在被調用函數中進行加工處理呢？按數據複製的方式傳遞顯然不合理。因為要把數組的各個元素傳遞給被調用函數，就應該在被調用函數的定義中設置與數組元素個數相同的形式參數。如果數組元素很多時，形參的個數也就很多。這樣既不便使用，執行效率又低。因此，一般都不采用這種方法傳遞。比較合理的方法有：
?在調用函數中，將數組的首地址作為實參來引用函數；而在被調用函數的定義中，用指針型形參來接收它。這樣，一旦把數組的首地址複製給指針變量，被調用函數就可以利用該指針來處理該數組了。
?在調用函數中，將數組首地址作為實參數來調用函數，而在被調用函數的定義中，用數組名作形參，數組的定義隻寫“數組名［］”，而不寫元素個數。利用該數組名接收傳來的數組首地址。於是利用形參中的數組名就可處理傳遞來的數組的諸元素了。
實際上不論被調用函數定義中的形參是指針或數組，實質都是一樣的，是等價的兩種表示形式。下麵是幾個傳遞數組的例子：
【例6-6】編寫程序，求100名職工的平均薪水。
float average（aray） / * 定義函數，數組名作為形參* /
float array[100] / * 形參說明 * /
{
int i;
float aver,sum=array[0];
for（i=1;i<100;i+ +） / * 求薪水總和 * /
sum=sum + array[i];
aver=sum/100 / * 求平均值 * /
return（aver）; / * 返回所求的平均值 * /
}
main（）
{
float salary[100],aver;
int i;
printf（"Please enter 100 salaries: \ n"）;
for（i=0;i<100;i+ +）
scanf（"% f",& salary[i]）; / * 輸入職工薪水 * /
printf（" \ n"）;
aver=average（salary）; / * 調用平均值函數 * /
printf（"average salary is % 6.3f",aver）; / * 輸出結果 * /
}
在程序中，array（）為形參數組，salary（）為實參數組，salary（）內存有100個職工的薪水。
【例6-7】編製程序，求矩陣乘積函數。
matrixmul（x,y,z,m,k,n）
int x[][3],y[][5],z[][5],m,k,n;
{
int i,j,l;
for（i=0;i for（j = 0;j < n;j + +） /* 矩陣y為k行n列 * /
{
z[i][j] =0; / * 矩陣z為m行n列 * /
for（1 =0;1 < k;1 + +）
z[i][j] + =x[i][l] * y[l][j]; / * 矩陣相乘 * /
}
}
main（）
{
int a[5][3],b[3][5],c[5][5];
int i ,j;
printf（" \ nPlease enter matrix a: \ n"）;
for（i =0;i <5;i + +） / * 初始化矩陣a * /
for（i =0;i <3;i + +）
scanf（" % d",& a[i][j]）;
printf（" \ n Please enter matrix b:\ n"）;
for（i =0;i <3;i + +） / * 初始化矩陣b * /
for（i =0;i <5;i + +）
scanf（" % d",& b[i][j]）;
matrixmul（a,b,c,5,3,5）;
printf（" \ n The product matrix of a and b: \ n"）;
for（i =0;i <5;i + +） / * 輸入矩陣c * /
{for（j =0;i <5;i + +）
printf（" % d",c[i][j]）;
printf（" \ n"）;
}
}
程序某次運行結果為：
Please enter matrix a：
274＜CR＞
383＜CR＞
421＜CR＞
590＜CR＞
657＜CR＞
Please enter matrix b：
17897＜CR＞
24316＜CR＞
57422＜CR＞
The product matrix of a and b：
36 70 53 33 64
34 74 60 41 75
13 43 42 40 42
23 71 67 54 89
51 111 91 73 86
【例6-8】編寫程序，比較數組的大小，假設有數組A和B，若A數組中的元素大於B數組中相應元素的數目，則認為A數組大於B數組，如a［i］>b［i］8次，b［i］> a［i］3次，則A數組大於B數組。
main（）
{
int a[10],b[10],i,n=0,m=0,k=0;
printf（"enter array a: \ n"）;
for（i=0;i<10;i + +）
scanf（" % d",&a[i]）; / * 輸入數組A * /
printf（" \ n"）;
printf（"enter array b: \ n"）; / * 輸出數組A * /
for（i=0;i<10;i + +）
scanf（"% d",& b[i]）; / * 進行數組元素大小的比較 * /
printf（" \ n"）;
for（i=0;i<10;i + +）
{
if（large（a[i],b[i]）= =1）n =n + 1; / * 數組A大於數組B * /
else if（large（a[i],b[i]）= =0）m = m + 1; / * 數組A和B相等 * /
k = k +1; / * 數組A小於數組B * /
}
printf（"a[i]>b[i]%d times a[i]=b[i]%times
a[i] ",n,m,k）;
/ * 輸出結果 * /
if（n>k）printf（"array a is large than array b \ n"）;
else if（n else
printf（"array a is equal to array b \ n"）;
}
large（x,y） / * 數組比較函數 * /
int x,y;
{
int flag; / * 標記變量 * /
if（x>y）flag=1; / * A >B,flag =1 * /
else if（x else flag =0; / * A=B,flag =1 * /
return （flag）;
}
6.5 字符串和函數
在C語言程序中，經常遇到字符串處理。如何將字符串傳遞給函數，進而對其處理呢？其方法類似於對數組的處理。因為C語言是使用字符數組來處理字符串的，所以處理字符串的函數與處理數組的函數在本質上是相同的。字符串傳遞給函數時，一般用地址複製方式把字符串的首地址傳遞給函數，此時函數的形參應是字符指針或字符數組方式。下邊用幾個例子說明函數間如何傳遞字符串。
【例6-9】在字符組中存有一組字符串，將字符串排序，並按ASCII的順序輸出字符串。
main（）
{
static char * weekday[] ={"Sunday","Monday","Tuesday","Wednesday",
"Thursday","Friday","Seturday"};
/ * 初始化字符型指針數組 * /
int i;
sortstr（weekday,7）; / * 調用排序函數 * /
for（i=0,i<7;i+ +）
printf（"% s \ n",weekday[i]）; / * 輸出結果 * /
}
sortstr（p,n） / * 排序函數 * /
char * p[];
int n;
{
int i,j,gap; / * 定義整型變量 * /
char * temp; / * 定義字符型指針變量 * /
for（gap= n/2;gap>0;gap / =2） / * 排序過程 * /
for（i=gap;i for（j=i-gap;j >=0;j- =gap）
{
if（strcmp（p[j],p[j +gap]）< =0）
break;
temp = p[j];
p[j]=p[j+gap];
p[j+gap]=temp;
}
}
此函數的運行結果如下：
Friday
Monday
Saturday
Sunday
Thursday
Wednesday
在該程序中，sortstr（）函數的功能是把多個字符串按字典排序規則由小到大排序。形式參數p作為字符指針數組使用。在主函數中，函數調用語句的實參是字符串指針數組的首地址。
【例6-10】編寫程序，求字符串長度，形參用指針。
stringlenth（str） / * 求字符串長度的函數 * /
char * str
{
int i;
for（i=0; * str ! = ' \ 0 ';s + +）
i + +
return（i）;
}
main（）
{
char s[100];
int lenth;
printf（" \ nPlease enter a string:"）;
scanf（" % s",s）;
lenth = stringlenth（s）;
printf（" \ n The lenth of the first string is % d",lenth）;
lenth=stringlenth（"This is a c program."）;
printf（" \ n The lenth of the second string is % d",lenth）;
}
此例中，第一次調用stringlenth（s），實參是字符數組的首地址，第二次調用stringlenth（"This is a c program."），實參是字符串首地址。被調用函數的形參是指針。在調用時把字符串首地址傳遞給形參，於是被調用函數就可對其處理。
6.6 指針型函數
前麵幾節主要討論了參數為變量、數組、字符串時函數的定義和引用等問題。本節從返回值方麵討論函數的性質。
6.6.1 指針型函數的定義和引用
在前麵的討論中，我們已經講過，有返回值的函數每次調用時都返回具有某種數據類型的值。其返回值可以是一般數據，也可以是地址量。如果函數的返回值是地址量時，則稱此函數是指針型函數。指針型函數定義一般格式如下：
［存儲類型］［數據類型標識符］ * 函數名（［形參表］）
［形參說明；］
｛
內部數據說明語句；
執行語句；
｝
其中：
存儲類型：是指該函數本身的存儲類型，與一般函數一樣，有外部和static兩種。
指針型函數返回的地址量可以是變量的地址、數組的首地址，指針變量或後麵將要講的結構、聯合等結構的首地址。但不能是其內部定義的自動量或寄存器變量的地址。應該是外部量或靜態量的地址。因為自動變量或寄存器變量在定義它的函數執行結束時，分配給它的存儲空間已釋放，從而其地址也就不存在了，所以不能返回這些量的地址。指針型函數的引用應注意如下幾點：
?同其他函數一樣，指針型函數在引用之前應先定義或說明，什麼條件下應該說明，以及在什麼位置說明相同與其他函數。說明的格式如下：
［存儲類型］［數據類型標識符］*函數名（）；
?在調用指針型函數時，接收返回值的變量一定是與被調用函數數據類型一致的指針，不得使用數組名接收指針型函數的返回值，因為數組名是地址常量，不能進行賦值。
6.6.2 指針型函數的應用舉例
下麵是兩個指針型函數的應用實例，從中可以看出如何定義和引用指針型函數。
【例6-11】編寫用二分法查找字符串的函數。
所謂二分法就是將要查找的對象由小到大排序構成一個有序表。查找時，首先與表中的中間對象進行比較；若相等，則查找，若要查找的對象小於表中的對象，則取表中值較小的一半繼續查找。若要查找的對象大於表中的對象，則取表中值較大的一半繼續查找。如此繼續下去，直至查到或表被查完。每次查找總是選中間元素進行比較。