文章編號(hào)：1672-5913(2008)08-0108-03

摘要：本文從全局變量、數(shù)組指針、結(jié)構(gòu)體三種途徑深入探討了如何實(shí)現(xiàn)有多個(gè)返回值的C語言函數(shù)。

關(guān)鍵詞：函數(shù)；全局變量；數(shù)組；結(jié)構(gòu)體

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1引言

筆者從事C語言教學(xué)多年，在教學(xué)中學(xué)生們常常會(huì)問到如何編寫具有多個(gè)返回值的C語言函數(shù)。編寫有多個(gè)返回值的函數(shù)是所有C語言教材里均沒有提到的知識(shí)點(diǎn)，但在實(shí)際教學(xué)與應(yīng)用的過程中我們都有可能會(huì)遇到這樣的問題。有學(xué)生也嘗試了不少方法：如把多個(gè)需要返回的值作相應(yīng)的處理后變成一個(gè)可以用return語句返回的數(shù)據(jù)，再在主調(diào)函數(shù)中拆開返回的數(shù)據(jù)使之變成幾個(gè)值；或者把需要返回多個(gè)值的一個(gè)函數(shù)分開幾個(gè)函數(shù)去實(shí)現(xiàn)多個(gè)值的返回。這些方法雖然最終都能實(shí)現(xiàn)返回要求的多個(gè)值，但從程序算法的合理性與最優(yōu)化方面去考慮，顯然不理想。我們知道C語言函數(shù)的返回值是通過函數(shù)中的return語句來實(shí)現(xiàn)的，可是每調(diào)用一次函數(shù)，return語句只能返回一個(gè)值。那么當(dāng)我們希望從一個(gè)函數(shù)中返回多個(gè)值時(shí)，用什么方法去實(shí)現(xiàn)比較合理呢？在教學(xué)過程中，我建議學(xué)生跳出對(duì)return語句的定勢(shì)思維，一步步引導(dǎo)學(xué)生通過幾種間接方式實(shí)現(xiàn)多個(gè)返回值的C語言函數(shù)。以下是筆者在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生采用的三種不同方法編寫多個(gè)返回值的C語言函數(shù)。

2方法1：利用全局變量

分析：全局變量作為C語言的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，雖然我們都了解它的特點(diǎn)，但在實(shí)際教學(xué)過程中應(yīng)用得并不是很多。由于全局變量的作用域是從定義變量開始直到程序結(jié)束，而對(duì)于編寫有多個(gè)返回值的C語言函數(shù)，我們可以考慮把要返回的多個(gè)值定義成全局變量。當(dāng)函數(shù)被調(diào)用時(shí)，全局變量被更改，我們?cè)侔迅暮蟮娜肿兞恐祽?yīng)用于主調(diào)函數(shù)中。函數(shù)被調(diào)用后被更改后的全局變量值即為函數(shù)的數(shù)個(gè)返回值。下面以一個(gè)實(shí)例演示該方法的應(yīng)用。

實(shí)例1：編寫函數(shù)求3個(gè)數(shù)中的最大值與最小值。

方法：把最大值、最小值分別定義成2個(gè)全局變量max、min，在用戶自定義函數(shù)中把求出來的最大值與最小值分別賦給全局變量max、min。函數(shù)調(diào)用完畢后全局變量的max、min值即保存了函數(shù)要求返回的值。程序參考代碼如下：

#include \"stdio.h\"

#include \"conio.h\"

int max，min;/*定義兩個(gè)全局變量用于保存函數(shù)返回值*/

void max_min(int a，int b，int c) /*定義求最大最小值的函數(shù)*/

{max=min=a; /*初始化最大最小值*/

if(max

if(max

if(min>b)min=b;

if(min>c)min=c;

}

main()

{int x，y，z;

printf(\" 請(qǐng)輸入3個(gè)整數(shù)：\\");

scanf(\"%d，%d，%d\"，x，y，z);

max_min(x，y，z) ;/*調(diào)用求最大值與最小值的函數(shù)*/

printf(\"三個(gè)數(shù)中的最大值為:%d;最小值為:%d\"，max，min);/*輸出最大值與最小值*/

getch();

}

調(diào)試結(jié)果如下：

請(qǐng)輸入3個(gè)整數(shù)：

5，-6，2

三個(gè)數(shù)中的最大值為:5;最小值為:-6

注意：該方法雖然可以實(shí)現(xiàn)有多個(gè)返回值的函數(shù)，但由于全局變量不能保證值的正確性(因?yàn)槠渥饔糜蚴侨郑猿绦蚍秶鷥?nèi)都可以修改它的值，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤將非常難以發(fā)現(xiàn))，并且全局變量增加了程序間模塊的耦合，所以該方法要慎用。

3方法2：傳遞數(shù)組指針

分析：在教學(xué)過程中，我們知道C語言函數(shù)參數(shù)的傳遞方式有值傳遞與地址傳遞。當(dāng)進(jìn)行值傳遞時(shí)，主調(diào)函數(shù)把實(shí)參的值復(fù)制給形參，形參獲得從主調(diào)函數(shù)傳遞過來的值運(yùn)行函數(shù)。在值傳遞過程中被調(diào)函數(shù)參數(shù)值的更改不能導(dǎo)致實(shí)參值的更改。而如果是地址傳遞，由于傳遞過程中從實(shí)參傳遞過來的是地址，所以被調(diào)函數(shù)中形參值的更改會(huì)直接導(dǎo)致實(shí)參值的更改。因此，我們可以考慮把多個(gè)返回值作為數(shù)組元素定義成一個(gè)數(shù)組的形式，并使該數(shù)組的地址作為函數(shù)的形式參數(shù)，以傳址方式傳遞數(shù)組參數(shù)。函數(shù)被調(diào)用后，形參數(shù)組元素改變導(dǎo)致實(shí)參改變，我們?cè)購母淖兒蟮膶?shí)參數(shù)組元素中獲得函數(shù)的多個(gè)返回值。以下實(shí)例演示該方法的應(yīng)用。

實(shí)例2：編寫函數(shù)求一維整形數(shù)組的最大值與最小值，并把最大值與最小值返回給主調(diào)函數(shù)。

方法：以指針方式傳遞該一維數(shù)組的地址，然后把數(shù)組的最大值與數(shù)組的第一個(gè)元素交換，把數(shù)組的最小值與最后一個(gè)元素交換。函數(shù)被調(diào)用完畢后，實(shí)參數(shù)組中的第一元素為數(shù)組的最大值，實(shí)參數(shù)組中最后一個(gè)元素為數(shù)組的最小值，從而實(shí)現(xiàn)返回?cái)?shù)組的最大值與最小值的功能。程序參考代碼如下：

#include \"stdio.h\"

#include \"conio.h\"

void max_min(int *ptr，int n) /*定義求數(shù)組最大值最小值的函數(shù)，傳遞數(shù)組指針*/

{int i，j，k;/*j保存最大值所在位置，k保存最小值所在位置*/

int *temp;/*用于交換位置*/

*temp=*ptr;

for(i=0;i

{

if(*ptr<*(ptr+i))/*最大值與第一個(gè)元素進(jìn)行交換*/

{

k=i;

*temp=*ptr;

*ptr=*(ptr+k);

*(ptr+k)=*temp ;

}

if(*(ptr+n-1)>*(ptr+i))/*最小值與最后一個(gè)元素進(jìn)行交換*/

{

j=i;

*temp =*(ptr+n-1);

*(ptr+n-1)=*(ptr+j);

*(ptr+j)= *temp ;}

}

}

/*調(diào)用最大最小值函數(shù)*/

main()

{

int A[6]，i;

for(i=0;i<6;i++)

scanf(\"%d\"，A[i]);

max_min(A，6);

printf(\"max=%d， min=%d\ \\"，A[0]，A[5]);

getch();

}

調(diào)試結(jié)果如下：

請(qǐng)輸入6個(gè)整形數(shù)，以空格隔開:

5 8 9 32 -6 4

max=32，min=-6

注意：該方法適用于多個(gè)返回值的數(shù)據(jù)類型一致的情況。當(dāng)返回值數(shù)據(jù)類型不一致時(shí)，不適用該方法。

4方法3：傳遞結(jié)構(gòu)體指針

分析：結(jié)構(gòu)體作為教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)，教材對(duì)它介紹的內(nèi)容并不多，應(yīng)用的實(shí)例更是少之又少，所以學(xué)生對(duì)于結(jié)構(gòu)體普遍掌握情況不理想。其實(shí)，編寫返回多個(gè)值的C語言函數(shù)，也可以考慮采用結(jié)構(gòu)體的方式去實(shí)現(xiàn)。通過方法2，我們知道如果返回的數(shù)個(gè)數(shù)值的數(shù)據(jù)類型不一致，可以通過定義全局變量實(shí)現(xiàn)有多個(gè)返回值的C語言函數(shù)，也可以考慮把要求返回的數(shù)個(gè)值定義成一個(gè)結(jié)構(gòu)體，然后同樣以傳遞結(jié)構(gòu)體指針方式把結(jié)構(gòu)體的指針傳遞給形參結(jié)構(gòu)體指針，那么函數(shù)中對(duì)形參結(jié)構(gòu)體的修改即是對(duì)實(shí)參結(jié)構(gòu)體的修改，函數(shù)被調(diào)用后獲取的實(shí)參結(jié)構(gòu)體成員即為函數(shù)的多個(gè)返回值，下面以實(shí)例演示該方法的應(yīng)用。

實(shí)例3：編寫一個(gè)用戶自定義函數(shù)，允許用戶錄入學(xué)生的基本信息(包括學(xué)號(hào)、姓名、所屬班級(jí)、總評(píng)成績(jī))，并返回這些基本信息給主調(diào)函數(shù)。

方法：把學(xué)生基本信息定義成一個(gè)結(jié)構(gòu)體，在用戶自定義函數(shù)中傳遞該結(jié)構(gòu)體的指針，則自定義函數(shù)中對(duì)結(jié)構(gòu)體成員的錄入操作即是對(duì)實(shí)參結(jié)構(gòu)體成員的錄入操作，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)返回值。參考代碼如下：

#include \"stdio.h\"

#include \"conio.h\"

struct inf{/*定義學(xué)生結(jié)構(gòu)體，分別包含成員學(xué)號(hào)、姓名、班別、總評(píng)成績(jī)*/

char xh[12];

char name[20];

char class[15];

int chj;

};

main(void)

{

struct inf a1; /*定義學(xué)生結(jié)構(gòu)體類型變量*/

void xxxx(struct inf *ptr);

printf(\"請(qǐng)輸入學(xué)號(hào)，姓名，班別，總評(píng)成績(jī)，以空格隔開:\\") ;

xxxx(a1);/*調(diào)用函數(shù)，以學(xué)生結(jié)構(gòu)體類型變量地址作為實(shí)參*/

printf(\"學(xué)號(hào)：%s，姓名： %s，班別：%s，總評(píng)成績(jī)：%d\"，a1.xh， a1.name，a1.class，a1.chj);

getch();

}

void xxxx(struct inf *ptr)/*該函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)體成員數(shù)據(jù)的錄入操作*/

{

char xh1[12]，name1[20]，class1[15];

int chj1;

scanf(\"%s%s%s%d\"，xh1，name1，class1，chj1);

strcpy(ptr->xh，xh1);

strcpy(ptr->name，name1);

strcpy(ptr->class，class1);

ptr->chj=chj1;

}

調(diào)試結(jié)果如下：

請(qǐng)輸入學(xué)號(hào)，姓名，班別，總評(píng)成績(jī)，以空格隔開:

200102LiLi200185

學(xué)號(hào)：200102，姓名： LiLi，班別：2001，總評(píng)成績(jī)：85

注意：當(dāng)函數(shù)要求返回的多個(gè)值是相互聯(lián)系的或者返回的多個(gè)值數(shù)據(jù)類型不一致時(shí)可以采用該方法。

5結(jié)束語

對(duì)于以上這三種方法，如果想要返回的數(shù)個(gè)值數(shù)據(jù)類型一致，可以考慮采用方法2；而對(duì)于不同數(shù)據(jù)類型的返回值，如果各個(gè)數(shù)值之間是相互聯(lián)系的，則方法3較為合適；方法1雖然在很多情況下都可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)返回值的C語言函數(shù)，但畢竟全局變量應(yīng)用過程中有很多危險(xiǎn)，要慎重使用。

通過對(duì)以上幾種方法的分析講解，在教學(xué)過程中，學(xué)生再遇到這樣的問題時(shí)，就能根據(jù)返回值的情況選擇合適的途徑去實(shí)現(xiàn)多個(gè)返回值的C語言函數(shù)。另外，如果再遇到類似的無法用教材知識(shí)點(diǎn)去直接解決的問題時(shí)，他們基本都能舉一反三地嘗試采用間接方式去解決。

參考文獻(xiàn)

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