C语言博客作业03--函数

0.展示PTA总分（0----2）

1.本章学习总结（2分）

1.1 学习内容总结

函数的定义与调用

函数定义：函数包括库函数和自定义函数两种，库函数由C语言系统提供定义，我们可以直接调用，而自定义函数则需要我们自己定义方可调用。
- 一般形式为：

函数类型 函数名(形式参数表)     /*函数首部*/
{
函数实现过程              /*函数体*/
}

- **特别注意**:
     1.函数首部后不能加分号，它需要和函数体一起构成完整的函数定义。
     2.每个形参都需要把它的类型写出来，不能只写一个类型来定义多个变量，如```int x,y```,这是错误的。
     3.形参必须是变量，用于接受实参传递的值。
     4.如果函数定义在主函数后，需要在主函数前加上函数声明，<span style="color:red">函数声明需要加分号</span>。

函数调用：一般来说，在程序执行时，第一个被执行的应该是main函数，若有遇到函数调用，则主函数暂停，执行调用的函数，执行完后返回主函数继续执行。
- 一般形式：函数名(实际参数)
- 关于参数的传递，只能由实参传递给形参，而不能反过来。实参可以是常量、变量或表达式。
- 关于结果的返回：return语句只能返回一个值。如若想要返回多个值，可以考虑用全局变量，但要注意避免让变量名称与局部变量的相同，否则可能会导致程序出错。
  举个栗子：
  c05-函数-7-1 求组合数

我们可以很清楚地看到，主函数部分变得简洁，思路更清晰，可读性更好了。所以说，当我们遇到极为繁琐的函数题时，可以将它分为多个部分，定义多个函数，每一个函数解决一类问题，这样不仅不容易让思路混乱，还减少了我们调试的工作量。一个函数，我们如果确定调试成功，再加上其他部分的时候，我们就不需要再次对这个函数进行调试了，这可以大大减少我们的调试时间。

局部变量与全局变量

局部变量：定义在函数内部的变量叫做局部变量，它的作用范围只在函数内部。(形参是局部变量)
全局变量：定义在函数外且不属于任何函数的变量称为全局变量，它的作用范围是从定义开始到程序所在的文件结束，它对作用范围内的所有函数都起作用。
特殊的局部变量——静态变量：它的特殊之处在于，它不会像普通的局部变量一样，因为函数调用结束就被系统收回，它的生存周期会持续到程序结束。要注意的是，静态变量的赋值只在第一次调用时起作用，而且，如果没有给它赋值，系统默认为0。我们可以利用这一点，对一些需要赋值为0的变量进行定义，比如数组中的运用。c07-一维数组-7-5 有重复的数据I

1.2 本章学习体会及代码量学习体会

1.2.1 学习体会

学完函数，我的主函数部分就剩下了输入输出，刚刚开始的时候简直被震惊到了，主函数居然可以那么短？！只剩下输入输出了，思路简直是一目了然，函数的可读性一下子就增强了。虽然知道要可以用函数，但是我现在还不是很习惯用函数去实现那些功能，我总是把那些代码都堆在主函数里，然后就显得我的代码特别长，对读者，特别不友好。>.<我会尽快改过来的，尽量让主函数部分只放输入和输出部分。我觉着，这部分需要注意的，还是全局变量和局部变量的运用。特别是知道可以利用静态变量去实现赋值的时候，我其实有点惊讶，脑袋里就只剩下一个想法：“什么？还可以这样？！”真的，每次学到新的东西，就感觉被刷新了认知，也许我应该习惯的，但是每次自己想很久没想出来的东西被一下子解决的时候，还是忍不住惊叹它的神奇。

1.2.2 代码累计

c05-函数的代码有298行。
本次综合作业代码量：408行

2.综合作业（8分）

题目：小学生口算表达式自动生成系统
口算题参考网站

功能要求：
1.完成1-3年口算题自动出题系统
2.注意每个年级运算数要求，运算数和运算符要随机生成
3.用户每选择一个难度级别后必须输入题目数量，能统计用户的正确率。用户每算一题，若错误，给出正确答案。用户中途退出，不继续做题，需要有个提示操作可中途退出。

注意：
软件界面必须友好，多加文字提示，能让用户自己当前做什么，接下来怎么做，每步操作可以退到主菜单界面。
-注意异常数据处理，如除0错误、不合法数据、临界数据，系统保证运行时候不崩溃。
注意函数封装，不管是几位数的加减乘除运算，相同功能的代码应该都封装都一函数，通过参数传递实现代码覆盖。也可以考虑数据输入、输出等函数封装，尽量不要把代码都放main中。各种异常情况也可以单独封装函数处理，让程序的扩展性更强。
扩展功能：
可以设置答题时间，用户超过答题时间，提示不能继续做题，重新选抽题。请查阅C的时间函数。
扩展难度级别，比如出现2步加减乘除，然后乘除优先计算。比如2+3*4运算
2.本次作业的函数关系图

3.函数功能及全局变量介绍

3.1.全局变量

全局变量：

3.2.ListMenu()函数

功能：用于列出所有题目类型
思路：不同类型不同编号
截图：

3.3 main()函数

功能：实现输入输出。
思路：引导用户输入，根据输入结果调用不同函数。
截图：

你看！主函数就这么短！

3.4random(int n)函数（这个是原先定义的，后来发现这样会引起其他问题，就没有调用它了，就放在那里当公式了。）

功能:根据不同需要，取不同类型的随机数。
思路：把每种不同类型的随机数编号，调用时根据读入的编号n来决定随机数类型，再返回随机数。
截图：

3.5void one()函数

功能：用于包括符号1年级水平的所以题目
思路:根据输入的题型编号，来跳到对应的题目库
截图：

注：2、3年级的函数与1年级的函数定义类似，稍有修改。

3.6two()函数

功能：用于包括符号2年级水平的题目
思路:根据输入的题型编号，来跳到对应的题目库
截图：

3.7three()函数

功能：用于包括符号3年级水平的题目
思路:根据输入的题型编号，来跳到对应的题目库
截图：

3.8AddAndSubtract()函数

功能：随机生成加减法的题目。
思路：根据输入的不同题目类型，利用随机数，确定两个运算数的值，再输出题目。
截图：

注：乘除法的及混合运算的函数与加减法函数类似，稍作修改。

3.8MultiplicationAndDivision()函数

功能：随机生成乘除法的题目。
思路：根据输入的不同题目类型，确定两个运算数的值符合题目类型，输出题目。
截图：

4.运行结果截图，测试用例。

一年级：

整十数加一位数的加法：

注：数据：D:整十数和一位数加减法

整十数减整十数的减法：

注：数据：E:整十数和整十数加减法

10以内三个数连加：

注：数据：G:10以内三个数加减法

100以内连加连减混合运算：

注：数据： I:100以内加减法

二年级：

1-9以内的表内乘除法:

注：数据：O:表内乘除法

整十数加整十数的加法（进位的）:

注：数据： L:整十的加减法

尾数是0三位数加法（和在一千以内的）:
随机太多了，我随机了很久，没碰到，我的整10的数，是在万以内的，这个随机，得看运气的，我可能比较，非。害。

整百数加减法（和超过一千的,退位的）:

注：数据：M:整百的加减法

三年级：

三位数加三位数的加法（含连续进位的）：

注：数据： S:三位数的加减法

一位数乘一位、二位、三位数：

注：数据：V:一位数与两位数的乘除法

注：数据：W:一位数与三位数的乘除法

整十数乘整十数：

注：数据：T: 整十与整十的乘除法

万以内的加减法：

注：数据：R:万以内的加减法

5. 调试碰到问题及解决办法

1.如何取不同位数的随机数？
- 比如一位数，原本我的代码是rand()%10，但是这样的话，会存在0，对九九乘法表的运算数来说，不应该有0，那怎么办呢？后来我改写了一下，改为random()%9+1，取9的余数，得到的结果范围是0_{8，再加1的话，范围就是1}9，就是我们需要的范围啦！
- 二位数的做法相类似：rand() % 90+10
2.调试的时候发现自己随机出来的都是加法的运算？！
- 刚刚开始以为是真的随机都是加号，次数多了就觉得不对，然后发现，我随机符号的时候，switch语句后面没有跟break，所以它一直执行到最后一个case语句，而最后一个case语句是令符号为加号。所以发现错误之后，我就立刻改正了。
3.输入出错？
- 在调试的时候，会遇到无法输入的情况。因为我的题目类型typle是字符型变量，缓冲区有一个换行符，因此读取下一个符号的时候，需要清除那个换行符。我是在输入输出的时候，加上一个getchar()来吸收换行符。
4.随机数的除数为0？
- 本来没意识到，后来调试的时候才发现忘记考虑这个了。因为是系统出的题，所以如果出的题不合法，就要重新出。我就给总体的出题函数套了个while(1),s得到随机数后，判断它是否为0，若为0，执行continue语句，即重新开始循环，重新输出，若合法，则输出题目，当然输出后面要加break，不然就会无限循环输出。~~我才不会告诉你我之前死循环了呢~~
5.取随机数
- 前面提到了，我本来是图方便，~~虽然后面发现也没有多方便~~定义了一个取随机数的函数，但是后来发现，如果我取的随机数是相同范围的时候，得到的两个数会相同，所以后面我就想着，反正都很麻烦，干脆之间用随机函数好了，然后就很粗暴完美地解决了这个问题。

6.大作业总结

这个作业的话，就是慢慢写完的。先是列了个大框架，把需要的函数写出来，分配一下需要的功能，比如加减法、乘除法、混合运算、取随机数什么的。
分配完了，再将各个部分填充完，把函数写完整。我自己的话，是把加减放在一起，乘除放在一起，这样可能会有点复杂，其实也可以把四则运算拆成4个函数，可能会更清楚吧。我写一半的时候意识到了这一点，但是写都写了，就不想重新改，因为改动的话，就是大篇幅的改了，我怕我把自己的思路弄乱，~~虽然本来可能就有点乱~~所以就继续按着原来的想法做了。因为种种原因，我的大作业可能还不是很细致，有一些题目没有办法做到，比如四则运算混合什么的。但是回顾整个过程，其实大部分还是不难的，就是比较繁琐，要写很多，要考虑很多，函数也是一层套一层，就需要更加细致地思考。说起来，我觉着函数的变量定义是很重要的，还有变量的命名，最好是能够区别开所以的变量，不论是局部变量还是全局变量，我的代码有一个不好的地方就是，我没有办法根据大写字母就知道它代表的题目类型是什么，我还需要和最前面的题目编号相对照。（如果读者有什么好的建议，可以在下面评论。）要我自己评价的话，我的代码可能还有很多需要改进的地方，比如输入输出提示可以多样化什么的，还有实现一些其他功能，比如计算正确率，根据正确率分析需要提高计算能力的部分习题啊什么的，说起来，能拓展的也很多。（就是有的我没什么思路，害）