面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第五章 函數(shù)2

1、第五章 函數(shù), 函數(shù)概述, 函數(shù)的說(shuō)明與使用,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,1. 傳值調(diào)用方式,例,int mul (int m) m=m*3; return m;,調(diào)用函數(shù)2次:,int m=5; /變量與形參同名 cout mul (2) mul (m) mendl;,執(zhí)行結(jié)果:,6 15 5,傳值調(diào)用是指在發(fā)生函數(shù)調(diào)用時(shí)，先計(jì)算實(shí)參表達(dá)式的值，并直接將各實(shí)參的值依次賦值給各形參。 單向傳遞，即由實(shí)參到形參； 形參的值不能影響實(shí)參的值。,#include int add(int , int ) ; void main() int a, b, c ; cin a b; c =

2、add(a,b) ; cout c = c endl ; int add(int i, int j ) i + + ; j + + ; return ( i + j ); ,a,b,輸出,c = 8,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,2. 引用調(diào)用方式,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,2. 引用調(diào)用方式,說(shuō)明:, 引用在定義時(shí)一定要初始化,例,int a=3; int , 對(duì)引用的操作就是對(duì)被引用 的變量的操作, 可以把某個(gè)引用賦給一個(gè)變 量，該變量的值就是被引用 的變量值, 引用一旦初始化后不得作為 其他變量的別名,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,在一條語(yǔ)句

3、中聲明多個(gè)引用:,int ,注,int ,int ,#include void main( ) int x=3, ,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,2. 引用調(diào)用方式,例,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,2. 引用調(diào)用方式, 函數(shù)的引用調(diào)用：,調(diào)用函數(shù)的實(shí)參必須要用變量名，將實(shí)參變量名賦給形參的引用，相當(dāng)于在被調(diào)用函數(shù)中使用了實(shí)參的別名。如swap(a,b);,在函數(shù)原型中該參數(shù)類(lèi)型后面加上 x=y; y=temp; coutx“ ”yendl; void main( ) int a=3,b=5; swap(a,b); couta“ ”bendl; ,#include

4、void swap(int ,在傳值調(diào)用中,swap( )函數(shù)中形參值的改變對(duì)實(shí)參無(wú)影響,在引用調(diào)用中,有 void squareByReference(int ,x=2 before squareByValue,Value returned by squareByValue:4,x=2 after squareByValue,z=4 before squareByReference,z=16 after squareByReference,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,3. 傳地址調(diào)用方式,*指針運(yùn)算符，表示指針?biāo)赶蜃兞康闹?int *p, int *ptr; ptr=/將變

5、量a的地址賦值給指針ptr,# include void swap ( int * , int * ) ; void main () int a = 3 , b = 8 ; cout a = a , b = b endl ; swap ( ,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,傳址調(diào)用指將實(shí)參的地址傳遞給形參 采用這種方式調(diào)用時(shí)，實(shí)參必須用地址值，形參用指針變量 發(fā)生函數(shù)調(diào)用時(shí)，將實(shí)參地址直接傳遞給相應(yīng)的各形參指針變量 在函數(shù)中通過(guò)形參指針可以對(duì)實(shí)參進(jìn)行間接讀寫(xiě),5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,五、函數(shù)參數(shù)傳遞,3. 傳地址調(diào)用方式,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,六、函數(shù)的嵌套與遞歸,函數(shù)嵌套：

6、一個(gè)函數(shù)的函數(shù)體中包含一個(gè)或多 個(gè)函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句。,若函數(shù)A要調(diào)用函數(shù)B，則函數(shù)B的定義 或函數(shù)原型必須出現(xiàn)在A的定義之前。,說(shuō)明,若函數(shù)A在執(zhí)行過(guò)程中調(diào)用B，則中途將 程序控制權(quán)轉(zhuǎn)到B，待B執(zhí)行結(jié)束后再返 回到A。,函數(shù)嵌套調(diào)用示例,定義一個(gè)求 bin ( n, k ) 的函數(shù)。,分析： 定義函數(shù) fact ( m ) = m ! bin ( n , k ) = fact ( n ) / ( fact ( k ) * fact ( n - k ) ) 由主函數(shù)輸入數(shù)據(jù) a 、 b ，求 bin ( a , b ),試一下,函數(shù)嵌套調(diào)用示例 #include long fact ( int m

7、) int i ; long sum = 1 ; for ( i = 1 ; i a b ; f1 = fact ( a ) / ( fact ( b ) * fact ( a-b ) ) ; cout first: bin( a , b )= f1 endl ; f2 = bin ( a , b ) ; cout second: bin( a , b )= f2 endl ; ,函數(shù)嵌套調(diào)用示例 #include long fact ( int m ) int i ; long sum = 1 ; for ( i = 1 ; i a b ; f1 = fact ( a ) / ( fact

8、( b ) * fact ( a-b ) ) ; cout first: bin( a , b )= f1 endl ; f2 = bin ( a , b ) ; cout second: bin( a , b )= f2 endl ; ,函數(shù)嵌套調(diào)用示例 #include long fact ( int m ) int i ; long sum = 1 ; for ( i = 1 ; i a b ; f1 = fact ( a ) / ( fact ( b ) * fact ( a-b ) ) ; cout first: bin( a , b )= f1 endl ; f2 = bin (

9、a , b ) ; cout second: bin( a , b )= f2 endl ; ,函數(shù)嵌套調(diào)用示例 #include long fact ( int m ) int i ; long sum = 1 ; for ( i = 1 ; i a b ; f1 = fact ( a ) / ( fact ( b ) * fact ( a-b ) ) ; cout first: bin( a , b )= f1 endl ; f2 = bin ( a , b ) ; cout second: bin( a , b )= f2 endl ; ,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,六、函數(shù)的嵌套與遞歸,

10、函數(shù)遞歸：即自調(diào)用函數(shù)，在函數(shù)體內(nèi)部直接 或間接地自己調(diào)用自己。,例如：下面的程序求n！,long fact (int n) if (n=1) return 1; return fact(n-1)*n; ,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,六、函數(shù)的嵌套與遞歸,函數(shù)遞歸,遞推階段：將原有問(wèn)題不斷地分解為新的子問(wèn)題，逐漸從未知向已知的方向推測(cè)，最終到達(dá)已知的條件，即遞歸結(jié)束條件，這時(shí)遞推階段結(jié)束。,遞歸調(diào)用 的過(guò)程,回歸階段：從已知條件出發(fā)，按照“遞推”的逆過(guò)程，逐一求值回歸，最后到達(dá)遞推的開(kāi)始處，結(jié)束回歸階段，完成遞歸調(diào)用。,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,六、函數(shù)的嵌套與遞歸,函數(shù)遞歸,#include

11、int f(int n) if (n=1) return 1; else return f (n-1)+n; void main( ) cout“s=”f(4)endl; ,遞歸終止條件,修改遞歸條件,#include int f(int n) if (n=1) return 1; else return f (n-1)+n; void main( ) cout“s=”f(4)endl; ,f(4),f(4),f(4),f(3),f(3),f(2),f(2),f(1),f(4)=f(3)+4,f(3)=f(2)+3,f(2)=f(1)+2,f(4)=6+4=10,f(3)=3+3=6,f(2)

12、=1+2=3,1,10,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,七、內(nèi)聯(lián)函數(shù),為什么要引進(jìn)內(nèi)聯(lián)函數(shù)?,#include int isnumber(char); void main( ) char c; while(c=cin.get( )!=n) if (isnumber(c) cout=0,#include int isnumber(char); void main( ) char c; while(c=cin.get( )!=n) if (ch=0 ,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,七、內(nèi)聯(lián)函數(shù),2. 內(nèi)聯(lián)函數(shù)的定義,inline 類(lèi)型說(shuō)明符 被調(diào)用函數(shù)名 (形參表),內(nèi)聯(lián)函數(shù)具有一般函數(shù)的特性，它與一般函數(shù)

13、的不同之處僅在于函數(shù)調(diào)用的處理。內(nèi)聯(lián)函數(shù)在調(diào)用時(shí)，是將調(diào)用表達(dá)式用內(nèi)聯(lián)函數(shù)體來(lái)替換。內(nèi)聯(lián)函數(shù)在開(kāi)始時(shí)僅聲明一次。,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,七、內(nèi)聯(lián)函數(shù),2. 內(nèi)聯(lián)函數(shù)的定義,#include inline int isnumber(char); void main( ) char c; while(c=cin.get( )!=n) if (isnumber(c) cout=0,內(nèi)聯(lián)函數(shù)必須在被調(diào)用之前聲明或定義。因?yàn)閮?nèi)聯(lián)函數(shù)的代碼必須在被替換之前生成。所以，程序若開(kāi)始時(shí)不聲明為inline，后面有inline也被視為普通函數(shù)。,內(nèi)聯(lián)函數(shù)中不能含有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)控制語(yǔ)句，如switch和循環(huán)語(yǔ)句。

14、如果內(nèi)聯(lián)函數(shù)有這些語(yǔ)句，則編譯將該函數(shù)視為普通函數(shù)那樣產(chǎn)生函數(shù)調(diào)用。,遞歸函數(shù)不能用作內(nèi)聯(lián)函數(shù)。,內(nèi)聯(lián)函數(shù)只適用于15行的小函數(shù)。對(duì)一個(gè)含有許多語(yǔ)句的大函數(shù)，函數(shù)調(diào)用和返回的開(kāi)銷(xiāo)相對(duì)來(lái)說(shuō)微不足道，沒(méi)必要用內(nèi)聯(lián)函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。,八、函數(shù)重載,函數(shù)重載是指同一個(gè)函數(shù)名可以對(duì)應(yīng)著多個(gè)函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，即支持多個(gè)不同的函數(shù)采用同一名字。,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,八、函數(shù)重載,C+的函數(shù)如果在返回類(lèi)型、參數(shù)類(lèi)型、 參數(shù)個(gè)數(shù)、參數(shù)順序上有所不同，則認(rèn) 為是不同的。但重載函數(shù)如果僅僅是返 回類(lèi)型不同，則是不夠的，例如下面的 聲明是錯(cuò)誤的：,說(shuō)明,void func （int）； int func（int）；,5.2

15、 函數(shù)的說(shuō)明與使用,八、函數(shù)重載,舉例說(shuō)明參數(shù)類(lèi)型不同的重載函數(shù)的實(shí)現(xiàn),例1,#include int abs(int x) return x0?x:-x; float abs(float x) return x0?x:-x; void main( ) cout“-10的絕對(duì)值是:”abs(-10)endl; cout“-2.5的絕對(duì)值是:”abs(-2.5)endl; ,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,舉例說(shuō)明參數(shù)個(gè)數(shù)不同的重載函數(shù)的實(shí)現(xiàn),例2,#include int min(int a,int b) return ab?a:b; int min(int a,int b,int c) int t

16、=min(a,b);return min(t,c); int min(int a,int b,int c,int d) int t1=min(a,b); int t2=min(c,d); return min(t1,t2); void main( ) coutmin(13,5,4,9)endl; coutmin(-2,8,0)endl; ,八、函數(shù)重載,typedef定義的類(lèi)型只能使之相同于一個(gè) 已存在的類(lèi)型,而不能建立新的類(lèi)型， 所以不能用typedef定義的類(lèi)型名來(lái)區(qū)分 重載函數(shù)聲明的參數(shù)。例如下面的代碼 實(shí)際上是同一個(gè)函數(shù)：,說(shuō)明,typedef INT int; void func（i

17、nt x） / void func（INT x） / /error,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,八、函數(shù)重載, 讓重載函數(shù)執(zhí)行不同的功能，是不好 的編程風(fēng)格。同名函數(shù)應(yīng)該具有相同 的功能。如果定義一個(gè)abs（ ）函數(shù)而 返回的卻是一個(gè)數(shù)的平方根，則程序 的可讀性受到破壞。,說(shuō)明,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,八、函數(shù)重載, 使用重載，應(yīng)避免產(chǎn)生二義性。,說(shuō)明,包含缺省參數(shù)時(shí)，可能造成二義性。例如:,int sum(int a，int b，int c=0); int sum(int a，int b);,5.2 函數(shù)的說(shuō)明與使用,5.3 頭文件與多文件結(jié)構(gòu),一、頭文件,一個(gè)項(xiàng)目文件往往包含多個(gè)頭文件(.

18、h)和源文件(.cpp) 一般將聲明部分或者說(shuō)明部分（包括類(lèi)的聲明）形成.h文件，將函數(shù)的定義、類(lèi)的實(shí)現(xiàn)及類(lèi)的使用等形成.cpp。,/examplech317.h 關(guān)于函數(shù)原型聲明的頭文件 double cuboid(double x, double y); double cylinder(double h, double r); double spheroid(double r);,5.3 頭文件與多文件結(jié)構(gòu),二、多文件結(jié)構(gòu),一個(gè)C+程序稱(chēng)為一個(gè)工程（.dsp） 一個(gè)工程由一個(gè)或多個(gè)文件組成 一個(gè)文件可以包含多個(gè)函數(shù)定義，但一個(gè)函數(shù)的定義必須 完整地存在于一個(gè)文件中 一個(gè)文件可以被多個(gè)應(yīng)用程序共享,計(jì)算圓面積和矩形面積,計(jì)算圓面積和矩形面積,計(jì)算圓面積和矩形面積,用指定正文替換程序中出現(xiàn)的標(biāo)識(shí)符 形式#define 標(biāo)識(shí)符 文本,#undef 功能是刪除 由#define定義的宏，使之不再起作用,一、宏定義,5.4 編譯預(yù)處理,/ calculate.h #define