专题1基于函数思想程序的设计03.ppt

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩

2、子们却在周下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味

3、道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人

4、生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅长的时间隧道，袅专题1基于函数思想程序的设计03http:/基于函数思想的程序设计基于函数思想的程序设计函数的基本概念函数的基本概念1函数编程的基本思想函数编程的基本思想2函数程序设计举例函数程序设计举例3函数程序设计练习函数程序设计练习42Database&Information System Labhttp:/http:/http:/http:/函数的基本概念函数的基本概念v函数原型函数原型也称为函数声明也称为函数声明用来指明函数的名称、参数以及返回值类型

5、用来指明函数的名称、参数以及返回值类型函数原型格式为：函数原型格式为：();例如例如int add(int a,int b);inline void swap(float&s,float&t);void print(char*);6Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数原型函数原型属性说明：可缺省，一般可以是下面的关键字属性说明：可缺省，一般可以是下面的关键字之一之一inlineinline：表示该函数为内联函数：表示该函数为内联函数staticstatic：表示该函数为静态函数：表示该函数为静态函数virtualvirtu

6、al：表示该函数为虚函数：表示该函数为虚函数friendfriend：表示该函数为某类：表示该函数为某类(class)(class)的友元函数的友元函数返回值类型返回值类型函数处理得到的结果的类型函数处理得到的结果的类型函数名函数名标识符标识符7Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数原型函数原型参数表参数表空参数表空参数表void printroot();voidvoid型参数型参数void printroot(void);,*float cuberoot(float);float cuberoot(float x);8Da

7、tabase&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数定义函数定义函数定义与函数原型的主要区别是它还包括函函数定义与函数原型的主要区别是它还包括函数体，其格式为数体，其格式为()函数体函数体复合语句即程序块，由完成函数功能所需的全部语复合语句即程序块，由完成函数功能所需的全部语句构成句构成9Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的说明和定义函数的说明和定义“函数原型函数原型”的说明方式的说明方式“函数定义函数定义”的说明方式的说明方式#includeusing namespa

8、ce std;void printStar(int);/函数原型函数原型int main()printStar(10);/调用函数调用函数void printStar(int k)/函数定义函数定义#includeusing namespace std;void printStar(int k)/函数定义函数定义int main()printStar(10);/调用函数调用函数10Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的说明和定义函数的说明和定义两种说明方式的区别两种说明方式的区别函数原型的参数表中，函数原型的参数表中，参数

9、名可以省略参数名可以省略；函数定义；函数定义的参数表中，的参数表中，必须给出参数名（省略参数名为必须给出参数名（省略参数名为无名无名参数参数）函数原型的函数体，可以出现在函数调用之后；函函数原型的函数体，可以出现在函数调用之后；函数定义的函数体，必须出现在调用之前数定义的函数体，必须出现在调用之前函数原型的参数表后面加分号函数原型的参数表后面加分号“;”,函数定义的参函数定义的参数表后面是函数体，即花括号数表后面是函数体，即花括号“”函数定义不能出现在任何函数体中，函数原型函数定义不能出现在任何函数体中，函数原型可以出现在其它函数体中可以出现在其它函数体中11Database&Informat

10、ion System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的参数函数的参数C+C+语言的函数分为无参函数和有参函数语言的函数分为无参函数和有参函数函数的参数函数的参数无参数无参数一个参数一个参数多个参数多个参数函数参数表的写法函数参数表的写法一般写法一般写法省略参数名（无名参数）省略参数名（无名参数）参数赋初值参数赋初值12Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的参数函数的参数形参和实参形参和实参函数说明中的参数称为函数说明中的参数称为形式参数（形参）形式参数（形参），函数调，函数调用中的参数称为用中的参数称

11、为实际参数（实参）实际参数（实参）实参表实参表在在参数个数参数个数、参数顺序参数顺序、以及、以及参数类型参数类型等方等方面要与被调函数的面要与被调函数的形参表形参表之间有一个之间有一个一一对应一一对应的的相相互匹配互匹配关系关系编译器将根据参数的顺序，来逐一实现实参与对应编译器将根据参数的顺序，来逐一实现实参与对应形参的形参的“结合结合”，而后执行一遍函数体（而完成本，而后执行一遍函数体（而完成本次的函数调用）次的函数调用）13Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的参数函数的参数全部数据类型都可以作函数的参数全部数据类型都

12、可以作函数的参数基本类型基本类型导出类型导出类型用户定义类型用户定义类型形参与实参的形参与实参的一致性一致性注意数组、指针等导出类型作参数时的一致性注意数组、指针等导出类型作参数时的一致性14Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的调用函数的调用函数调用是已定义函数的一次实际运行，与某函数调用是已定义函数的一次实际运行，与某类型的一个变量和后文中某类的一个对象类似类型的一个变量和后文中某类的一个对象类似,函数调用是函数定义的一个函数调用是函数定义的一个“实例实例”在在C+C+程序中，除程序中，除mainmain函数外，其它任

13、一函数函数外，其它任一函数的执行都是的执行都是通过在通过在mainmain函数中直接或间接地调函数中直接或间接地调用该函数而引发用该函数而引发的。调用一个函数就是的。调用一个函数就是去执行去执行该函数之函数体该函数之函数体的过程的过程15Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的调用函数的调用函数调用过程函数调用过程16Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的调用函数的调用函数调用的执行顺序函数调用的执行顺序根据调用语句中的函数名在整个程序中搜索同名函根据调

14、用语句中的函数名在整个程序中搜索同名函数定义；数定义；对实参数的参数个数，类型，顺序进行核对，判定对实参数的参数个数，类型，顺序进行核对，判定是否与函数定义中的形参表对应一致是否与函数定义中的形参表对应一致根据参数的类型（值参数或引用参数）进行值参数根据参数的类型（值参数或引用参数）进行值参数的值传递或引用参数的换名的值传递或引用参数的换名运行函数体代码运行函数体代码返回调用点，并返回所要求的函数值返回调用点，并返回所要求的函数值17Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的调用函数的调用无参函数调用格式无参函数调用格式()例

15、如：例如：printStar();有参函数调用格式有参函数调用格式()例如：例如：printStar(26);18Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的返回函数的返回函数的返回表示函数执行结束，将执行结果函数的返回表示函数执行结束，将执行结果（无论是否有具体的数据）返回到调用函数的（无论是否有具体的数据）返回到调用函数的地方地方函数返回时完成的任务函数返回时完成的任务把运行控制从函数体返回到函数调用点把运行控制从函数体返回到函数调用点根据返回值要求，返回所需要的数据值根据返回值要求，返回所需要的数据值返回值类型返回值类型v

16、oidvoid数值型数值型引用类型引用类型19Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的返回函数的返回返回值类型返回值类型空型（空型（voidvoid）如果函数无值返回，应说明为如果函数无值返回，应说明为void void 类型。未作类型类型。未作类型说明的函数，系统认为是说明的函数，系统认为是int int 类型函数，应返回一类型函数，应返回一整型值整型值值型：返回一个具有类型的值，包括值型：返回一个具有类型的值，包括intint、floatfloat、charchar、boolbool等等当函数要返回的值不止一个时当函数要

17、返回的值不止一个时，情况比较复杂，一，情况比较复杂，一般它可以以般它可以以结构或类结构或类的形式，也可以以结构，数组的形式，也可以以结构，数组或对象或对象指针类型指针类型方式实现，这样的实例在后面的章方式实现，这样的实例在后面的章节可以见到节可以见到引用类型：引用类型：详见第详见第6 6章章20Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v函数的返回函数的返回函数返回用函数返回用returnreturn语句表示语句表示returnreturn语句有如下几种写法语句有如下几种写法return;/函数返回值类型为空（函数返回值类型为空（vo

18、id）return;/与函数返回值的类型一致与函数返回值的类型一致return（）;/与前一种写法等价与前一种写法等价第一种第一种格式的格式的returnreturn用于立即从被调函数中返回用于立即从被调函数中返回,当函数当函数类型为类型为voidvoid时，时，应使用这种格式的返回语句。应使用这种格式的返回语句。当函数当函数类型为非类型为非voidvoid型时，应使用型时，应使用第二或第三种第二或第三种格式的格式的returnreturn语句，此两语句，此两种格式的语句效果完全相同（可将第二种格式看成是第三种格式的省略形式）种格式的语句效果完全相同（可将第二种格式看成是第三种格式的省略形式）

19、，系统此时都将计算出表达式的值，并，系统此时都将计算出表达式的值，并“携带携带”该值立即从被调函数中返回该值立即从被调函数中返回21Database&Information System Labhttp:/函数的基本概念函数的基本概念v无返回值函数无返回值函数完成固定的功能完成固定的功能例如，输入输出某些数据例如，输入输出某些数据v有返回值函数有返回值函数在调用的位置，当做与返回值类型相同的变量在调用的位置，当做与返回值类型相同的变量使用使用例如：函数例如：函数add(a,b)add(a,b)，返回值为，返回值为intint程序中：程序中：int c=add(a,b);int c=add(a,

20、b);是将是将add(a,b)add(a,b)的值赋给整型变量的值赋给整型变量c c22Database&Information System Labhttp:/基于函数思想的程序设计基于函数思想的程序设计函数的基本概念函数的基本概念1函数编程的基本思想函数编程的基本思想2函数程序设计举例函数程序设计举例3函数程序设计练习函数程序设计练习423Database&Information System Labhttp:/函数的设计思想函数的设计思想v任务分解任务分解将要解决的问题分为若干子问题，判断哪些子将要解决的问题分为若干子问题，判断哪些子问题可以用函数实现问题可以用函数实现v函数的设计函数的

21、设计设计函数的入口：参数设计函数的入口：参数设计函数的出口：返回值设计函数的出口：返回值v函数返回值的使用函数返回值的使用v函数体设计函数体设计根据解决问题的逻辑，构造函数体根据解决问题的逻辑，构造函数体注意函数返回的时机注意函数返回的时机24Database&Information System Labhttp:/函数的设计思想函数的设计思想v函数体的构成函数体的构成对参数进行操作对参数进行操作参数为参数为“地址地址”，操作影响实参，对主调函数有影，操作影响实参，对主调函数有影响响参数为参数为“数值数值”，操作不影响实参，只有返回值对，操作不影响实参，只有返回值对主调函数有影响主调函数有影响

22、返回语句返回语句分支语句块中分支语句块中函数体结束前函数体结束前必须保证函数的每种执行流程，都能返回必须保证函数的每种执行流程，都能返回25Database&Information System Labhttp:/函数的设计思想函数的设计思想v例例1.1.求一元二次方程的平方根求一元二次方程的平方根任务分解任务分解输入系数：输入系数：a,b,ca,b,c求求求实根求实根函数设计函数设计设计函数求设计函数求，参数为：，参数为：a,b,ca,b,c；返回值为；返回值为值值返回值的使用返回值的使用大于等于大于等于0 0，则将返回值代入求根公式，则将返回值代入求根公式小于小于0 0，输出，输出“无实根

23、无实根”26Database&Information System Labhttp:/函数的设计思想函数的设计思想v例例2.2.输入一个字符串，按字符输入一个字符串，按字符ASCIIASCII码由码由小到大的顺序输出小到大的顺序输出任务分解任务分解输入字符串输入字符串由小到大排序由小到大排序输出排序后的结果输出排序后的结果函数设计函数设计排序函数，参数为：字符数组，无返回值排序函数，参数为：字符数组，无返回值交换函数，参数为：引用类型字符，无返回值交换函数，参数为：引用类型字符，无返回值返回值使用返回值使用voidvoid型，无返回值型，无返回值27Database&Information S

24、ystem Labhttp:/函数的设计思想函数的设计思想v例例3.3.找出找出10001000以内的水仙花数以内的水仙花数任务分解任务分解从从1 1至至10001000遍历遍历判断水仙花数判断水仙花数输出水仙花数输出水仙花数函数设计函数设计判断水仙花数，参数为判断水仙花数，参数为10001000以内的整数，返回值为以内的整数，返回值为boolbool类型，类型，truetrue为是，为是，falsefalse为不是为不是返回值使用返回值使用逻辑值，可以用于逻辑表达式逻辑值，可以用于逻辑表达式28Database&Information System Labhttp:/基于函数思想的程序设计基

25、于函数思想的程序设计函数的基本概念函数的基本概念1函数编程的基本思想函数编程的基本思想2函数程序设计举例函数程序设计举例3函数程序设计练习函数程序设计练习429Database&Information System Labhttp:/函数设计示例函数设计示例v17421742年年6 6月月7 7日，哥德巴赫写信给欧拉，提日，哥德巴赫写信给欧拉，提出了以下猜想：任何一个大于等于出了以下猜想：任何一个大于等于6 6的偶数的偶数都可以表示成为两个奇素数之和；任何一都可以表示成为两个奇素数之和；任何一个大于等于个大于等于9 9的奇数都可以表示成为三个奇的奇数都可以表示成为三个奇素数之和素数之和这就是著

26、名的哥德巴赫猜想。这就是著名的哥德巴赫猜想。请编写程序验证在请编写程序验证在1000010000以内哥德巴赫猜想是以内哥德巴赫猜想是否成立。如果成立输出否成立。如果成立输出YesYes否则输出否则输出NoNo30Database&Information System Labhttp:/函数设计示例函数设计示例v程序设计过程程序设计过程任务分解任务分解从从6 6至至1000010000之内，验证每一个大于等于之内，验证每一个大于等于6 6的偶数是的偶数是否符合猜想否符合猜想从从6 6至至1000010000之内，验证每一个大于等于之内，验证每一个大于等于9 9的奇数是的奇数是否符合猜想否符合猜想

27、判断一个数是否为素数判断一个数是否为素数将两个猜想放在一起判断是否符合猜想将两个猜想放在一起判断是否符合猜想31Database&Information System Labhttp:/函数设计示例函数设计示例v程序设计过程程序设计过程函数设计函数设计判断大于等于判断大于等于6 6的偶数是否符合猜想的偶数是否符合猜想参数：要去判断的偶数参数：要去判断的偶数返回值：整型，返回值：整型，1 1符合猜想，符合猜想，0 0不符合不符合判断大于等于判断大于等于9 9的奇数是否符合猜想的奇数是否符合猜想参数：要去判断的奇数参数：要去判断的奇数返回值：整型，返回值：整型，1 1符合猜想，符合猜想，0 0不符

28、合不符合判断一个数是否为素数判断一个数是否为素数参数：要判断的数参数：要判断的数返回值：整型，返回值：整型，1 1为素数，为素数，0 0为非素数为非素数32Database&Information System Labhttp:/函数设计示例函数设计示例v判断偶数的函数判断偶数的函数int even(int n)for(int i=3;in;i+=2)if(isprime(i)&isprime(n-i)return 1;return 0;33Database&Information System Labhttp:/函数设计示例函数设计示例v判断奇数的函数判断奇数的函数int odd(int n

29、)for(int i=3;in;i+=2)if(isprime(i)&even(n-i)return 1;return 0;34Database&Information System Labhttp:/函数设计示例函数设计示例v判断是否为素数的函数判断是否为素数的函数int isprime(int n)for(int i=2;in/2;i+)if(n%i=0)return 0;return 1;35Database&Information System Labhttp:/函数设计示例函数设计示例v主函数主函数void main()bool g1=true,g2=true;for(int i=6

30、;i=10000;i+=2)g1=g1&even(i);for(i=9;i=10000;i+=2)g2=g2&odd(i);if(g1&g2)coutYesendl;elsecoutNoendl;36Database&Information System Labhttp:/基于函数思想的程序设计基于函数思想的程序设计函数的基本概念函数的基本概念1函数编程的基本思想函数编程的基本思想2函数程序设计举例函数程序设计举例3函数程序设计练习函数程序设计练习437Database&Information System Labhttp:/函数设计练习函数设计练习v【练习练习1 1】以下代码是计算以下代码是

31、计算10001000以内水仙花以内水仙花数的程序，将该程序进行改写，至少使用数的程序，将该程序进行改写，至少使用两个函数（不包括主函数）两个函数（不包括主函数）#includevoid main()const int n=3;int start,end,num,sum,power;int i,j,bit,bit_power;power=1;for(i=1;in;i+)power=power*10;start=power;end=power*10;38Database&Information System Labhttp:/函数设计练习函数设计练习for(num=start;numend;num

32、+)sum=0;power=10;for(i=1;i=n;i+)bit=(num%power)/(power/10);bit_power=1;for(j=1;j=n;j+)bit_power*=bit;sum=sum+bit_power;power=power*10;if(sum=num)coutnumendl;39Database&Information System Labhttp:/函数设计练习函数设计练习v【练习练习2 2】用户任意输入一个年份以及该年用户任意输入一个年份以及该年的的1 1月月1 1日是星期几，而后再输入该年的任日是星期几，而后再输入该年的任意一个月份，由程序负责在屏幕

33、上按照所意一个月份，由程序负责在屏幕上按照所涉及的格式显示出这个月的月历（涉及的格式显示出这个月的月历（实验指实验指导导P83P83自立题十四自立题十四）40Database&Information System Labhttp:/函数设计练习函数设计练习v根据如下主函数，完成该程序根据如下主函数，完成该程序至少使用至少使用5 5个函数，每个函数完成独立的功能个函数，每个函数完成独立的功能int main()int year,month,date;coutyear;coutdate;coutmonth;printCalendar(year,month,date);return 0;41Database&Information System Lab结束结束