C语言函数教学方法研究

范青刚　蔡艳宁　王丽　王忠　陈菁

摘要：针对C语言中函数的重要性及我校学生在学习过程中对函数的掌握情况，总结出一套实用的c语言函数教学方法。首先通过生活中常见的例子介绍函数的概念，并以此来阐述函数编程思想，然后重点讲解函数的定义方法——要素提取法、函数的调用方法及虚实结合的过程，并通过实例强化学生函数设计的方法，最后对函数的設计方法进行总结。实践证明，该方法在教学中取得良好的效果，也培养了学生函数设计的编程思想。

关键词：教学方法；函数；要素提取法；虚实结合

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）08-0161-02

1序言

《C程序设计基础》是我校工科非计算机专业的一门必修课程，目的是使学生掌握程序设计的基本方法，并形成正确的程序设计思想，培养学生用计算机解决本专业问题的能力，为后续课程的学习打下良好的基础。

但在教学过程中发现，学生在学习函数这部分的知识时非常吃力，很多学生对此掌握的并不好，不能灵活的运用函数进行程序设计，主要的原因是所用教学方法效果较差。针对此问题，笔者在深入研究C语言函数教学方法的基础上，通过详细分析教学过程中学生的表现，并积极与学生沟通，总结出适合我校学生的函数教学方法，首先通过生活中常见的例子介绍函数的概念，并精心设计函数的引入问题，以此来阐述函数编程思想，然后重点讲解函数的定义和调用方法，并通过实例强化学生函数设计的方法，最后对函数的设计方法进行总结。

2函数思想的引入

数学中的函数与C语言中的函数有什么区别？数学中的函数侧重于自变量和因变量之间的映射关系，而C语言中的函数主要侧重于功能的实现。

以计算13！为例，通常的计算方法是13×12×……×4×3×2×1=6227020800，但也会发现计算量非常大。熟悉计算器的学生也知道，计算器上有一个“n！”按钮，我们只需按“13”，再按“n！”，就可以得到结果6227020800。两种计算方法中笔者更喜欢后者，因为计算器中“n！”按钮可以协助完成阶乘计算，换言之，“n！”按钮可以完成计算阶乘的功能，与c语言中函数的概念非常接近，因此“n！”按钮就是将求阶乘的函数封装起来了，我们甚至可以说计算器就是将若干个函数封装起来的一个设备。所以通过计算器来理解C语言中函数的概念就比较容易了。有了函数，就可以多次使用它，就如同有了“n！”，不仅可以计算13！，也可以15！，17！等等。C语言中的函数就是功能独立的一段代码，能够避免重复代码，降低出错率，提高程序的可读性。函数机制的出现，也使多人共同开发大规模的程序成为可能。

进而引导学生回顾教学中以前学过的主函数和C语言中的一些常见的库函数（如sqrt（）），总结这些函数的共同点，标识符后面都有一个括号，并以一到两个子函数为例，讲解、编译、运行，帮助学生更好地认识函数。

在学生对函数有了基本的认识之后，给学生说明并非所有的函数都是现成的，有很多是需要用户自定义编写的——用户自定义函数。在教学中，笔者认为函数的分类最重要的标准就是函数的使用方式，根据函数的使用方式可以将函数分为数值计算函数（有返回值，类型不是void）和任务执行函数（无返回值，类型为void），数值计算函数因为有结果，使用时一般当做表达式的一部分或者函数参数，任务执行函数由于没有结果，使用时一般独立成一条语句。

3函数的定义和调用

3.1采用要素提取法完成函数定义

C语言函数设计主要围绕函数类型，函数名，函数形式参数，函数返回值四个要素展开。

对于函数要素的教学部分，重点讲解函数的定义与调用。函数定义的一般形式为：

类型说明符函数名（形式参数表）

{声明部分；

语句部分；

return（返回值）；}

对函数定义部分还需要掌握的是：（1）类型标识符：函数返回值类型，即结果类型。（2）函数名：合法标识符是函数的唯一标识。（3）形式参数表：由类型和变量名组成。（4）return（返回值）：返回结果。

函数定义中的四个要素的提取方法可以参照用计算器求13！来说明，（1）类型说明符。13！的结果是6227020800，类型说明符就是根据结果的类型来确定，为int。（2）函数名。函数名是函数的唯一标识，在用计算器求13！的过程中，函数名就相当于“n！”按钮，这里用factorial来表示。（3）形式参数表。当计算13！时，形式参数表就是用来接收13的，假如求17！，那形式参数表就用来接收17，这里可以得出参数数量为一个，类型为int，因此用int x来定义形式参数。（4）返回值。13！的结果是6227020800，返回值就是6227020800。

以求阶乘为例，定义函数：

intfactorial（int x）

{int s=1，i；

for（i=1；i<=x；i++）

{s=s*i；}

return s；}

3.2函数调用及虚实结合的过程

由上述函数定义可以看出，函数定义并没有具体的结果，原因在于x的值未定，就如同在计算器上只按下“n！”没有任何意义一样。因此，函数的定义只是实现了函数的功能，而最终的目的在于使用函数，即函数的调用。

在函数的调用过程中，还需要重点讲解实际参数和形式参数的区别，以及整个虚实结合的过程。在使用函数时后面括号中是具体的值，即实际参数。函数定义中括号中的参数是形式参数，没有具体的值。在发生函数调用的时候，形式参数用来接收实际参数的值。如：

voidmain（）

{int a=13，c；

c=factorial（a）；

printf（“%d的阶乘为：%d/n”，a，c）；}

实际参数是a，有确定的值为13，形式参数为x，用来接收a的值。参数传递过程如图2所示：

在函数定义和调用中需要重点强调的地方：

1）函数名是函数的唯一标识。2）函数必须先定义后使用。3）如果函数为非void类型，函数中必须有return语句。4）普通变量传递时为单向传递，即由实际参数传向形式参数。

4总结

笔者首先以现实生活中的常见实例引出函数的概念，然后给出要素提取法来实现函数的定义，最后重点讲解函数的调用方法和参数传递的过程，并以一个实例贯穿始终，便于学生理解和记忆，强化了学生的函数设计思想。实践证明，该教学方法取得了良好的教学效果，提高了学生编程能力。