2.4模塊化程序的設計能力目標：

簡單了解結構體、指針的相關基礎知識，重點理解并掌握C語言函數的概念及使用方法。任務要求：隨機輸入五個正整數，將五個數字按從小到大的順序進行排列。2.4.1結構體認知

●數組是同種類型數據的組合。

●結構體是不同類型數據的組合。在STM32的HAL/LL庫中大量使用了結構體，用于對片內外設的一組不同的參數進行設定，但這部分主要是一些自動生成代碼，讀者僅僅需要了解即可。結構體的使用可分為如下三步：構造結構體類型→定義結構體變量→結構體變量賦值。①首先是構造結構體類型的一般形式：struct結構體名{ 類型名1成員名1; 類型名2成員名2; …… 類型名3成員名3;};比如構造一個名為“Student”的結構體，用來記錄學生的基本信息：②然后是定義結構體變量的一般形式：比如定義一個“Student”型的結構體變量“student1”：structStudent{ unsignedintNo;//學號 charName[10];//姓名 charSex;//性別};struct結構名

變量名列表;structStudentstudent1;③最后是使用這個結構體變量，包括賦值和讀取它的值。可以在定義的同時進行初始化，比如：也可以在定義完成后進行賦值，比如：structStudentstudent1={325,"張三",'M'};structStudentstudent1;student1.No=325;strcpy(student1.Name,"張三");//字符串賦值函數，需要包含頭文件“string.h”student1.Sex='M';2.4.2指針認知指針就是用于指向變量內存單元的變量，或者說在指針變量中存儲了其指向變量的內存地址。

指針在STM32單片機程序的開發中，主要是調用HAL/LL庫API函數時進行實參的地址引用，這里僅對①指針指向基本變量、②指針指向一維數組的使用方法進行扼要介紹，在2.4.3中也會簡單介紹③指針變量作為函數參數的使用方法。（1）指針指向基本變量首先是指針變量的定義，定義格式為：類型說明符*變量名;這里，“*”表示這是一個指針變量，類型說明符指的是指針所指向變量的數據類型。比如：int*p;表示定義了一個指針變量p，他可以指向一個整型變量，但具體指向哪一個整型變量，需要對指針變量賦值，指針變量的賦值格式：變量1=&變量2;

這里，“&”是取地址運算符，表示獲取變量2的地址，注意到這是一個單目運算符，與位運算符中的位與運算符“&”不是一個功能，比如：

也可以定義的同時直接做初始化：利用指針引用變量，比如：

在利用指針引用變量時，“*p”表示指針變量“p”指向變量的值。運行結果：inta,*p;p=&a;inta,*p=&a;inta=56,*p=&a;printf("%d",*p);（2）指針指向一維數組數組在計算機內存中的地址是連續的，一般我們可以將指針指向數組的第一個元素的地址，在遍歷數組中每一個元素時，只需要將指針不斷往后偏移即可。比如定義一個指針并指向整型一維數組的第一個元素：也可以：

即“&a[0]”和“a”都可以表示數組a的首地址。int*p,a[5]={12,23,34,45,56};p=&a[0];int*p,a[5]={12,23,34,45,56};p=a;利用指針遍歷一維數組，比如：

這里的“*p++”，“++”優先級別比“*”高，等價于“*(p++)”。

運行結果：int*p,a[5]={12,23,34,45,56},i;p=a;for(i=0;i<5;i++){ printf("%d",*p++);}2.4.3函數與模塊化程序設計C語言程序一般是由一個主函數（即main函數）加若干其他函數構成，主函數是整個程序執行的入口，不可或缺。將一段具有特定功能的代碼封裝成函數，既方便程序員在后續的開發中直接調用，也提高了代碼的可維護性，可謂一舉兩得。由于每一個函數也是一個獨立的功能模塊，因此C語言也被稱為模塊化程序設計語言。函數的使用一般分三步進行：定義、聲明、調用。定義的一般形式：函數類型函數名（形式參數表）{函數體語句｝第一行構成函數的首部，大括號中的內容構成函數的函數體。其中，形式參數簡稱“形參”，即函數的輸入值，函數的形參可以有多個，也可以只有一個，甚至于沒有形參；函數類型也叫函數的返回值類型，即函數的輸出值類型，函數的返回值最多只能有一個，當函數沒有返回值時，函數類型必須寫上“void”。聲明的一般形式：一般直接將函數的首部復制并粘貼到主函數之前，加上分號“;”即可。調用的一般形式：函數類型函數名（形式參數表）;函數名（實際參數表）;調用函數時，必須將形參全部替換為實際參數（簡稱“實參”）。函數的定義可以理解為是定義了一種運算關系，形參可以理解為自變量，返回值可以理解為因變量；函數的調用可以理解為將常量代入這種運算關系從而得出運算結果；函數的聲明，這與編譯器的編譯順序有關，比如定義的函數在主函數之后，而主函數調用了該函數，如果不提前聲明，編譯器會認為該函數不存在從而終止編譯。

比如，圓面積的計算：#include<stdio.h>constfloatpi=3.141592;//“const關鍵字說明“pi”是一個常量main(){ floatr,s; printf("請輸入半徑："); scanf("%f",&r); s=pi*r*r; printf("圓面積：%f\n",s);}將圓面積的計算公式封裝成獨立函數：#include<stdio.h>constfloatpi=3.141592;//“const”關鍵字說明“pi”是一個常量floatsquare(floatr);//函數的聲明main(){ floatr,s; printf("請輸入半徑："); scanf("%f",&r); s=square(r);//函數的調用 printf("圓面積：%f\n",s);}//函數的定義floatsquare(floatr){ returnpi*r*r;//由“return”語句返回運算結果}

圓面積計算函數中，形參只有半徑“r”，返回值類型為浮點型，由于這不是一個void型函數，因此調用時可以將函數返回值賦值給變量“s”。

運行結果：

值得注意的是，在main函數和square函數中都有變量“r”，但這兩個變量“r”沒有任何關系，他們分屬于兩個不同函數的“局部變量”，其作用域僅限于各自所在的函數內部；變量“pi”定義的位置在所有函數之前，這屬于“全局變量”，其作用域可達整個程序的任何位置，如果當全局變量與局部變量同名時，局部變量會在其作用域內自動屏蔽同名全局變量。接下來比較一下形參分別為變量和指針時的區別：#include<stdio.h>voidf1(inta);voidf2(int*p);main(){ inta=0; f1(a); printf("a=%d\n",a); f2(&a); printf("a=%d\n",a);}voidf1(inta){ a++;}voidf2(int*p){ (*p)++;}

運行結果：f1函數采用的是“值傳遞”的參數傳遞方式，函數執行完畢后，不會影響到原變量的值，而f2函數采用的是“地址傳遞”的參數傳遞方式，函數在執行過程中，直接改變了指針指向的變量值，所以函數執行完畢后，原變量的值自然發生了變化。2.4.4任務程序的編寫顯然，本次任務必須借助于數組，在定義排序