八月十五了,鸡啄米祝大家中秋快乐,多吃几块月饼啊。

       上一讲鸡啄米给大家讲了自定义数据类型,这一节鸡啄米给大家讲讲编程博一把白菜论坛手机时另一个比较重要的概念,函数。一个复杂的问题往往可以分为若干子问题,然后对每个子问题分别解决。C++和C语言就是用函数来解决子问题的。函数写好以后,可以被重复调用,我们调用时只需要关注它的功能和使用方法,至于它时怎样实现的我们不需要关心。这样有利于代码重用,提高开发效率,便于分工开发和维护。

       一个C++程序可以由一个主函数和若干子函数组成,主函数是程序执行的开始点,一般就是main函数,主函数调用子函数,子函数还可以调用其他子函数。调用其他子函数的函数称为主调函数,被其他函数调用的子函数称为被调函数。

       1.函数的定义

       函数定义的语法形式是:
       类型标识符  函数名(形式参数表)
        {
                语句序列
        }
       类型标识符是函数的类型,就是常说的函数的返回值类型。函数的返回值可以返回给主调函数使用,由return语句给出,比如:return 0。没有返回值的函数的类型标识符为void,不需要写return语句。

       形式参数简称为形参,形参表的形式如下:type1 name1,type2 name2,...,typen namen。其中,type1,type2,...,typen是类型标识符,表示形参的类型,name1,name2,...,namen是形参名。形参的作用就是实现主调函数和被调函数之间的联系,形参一般是函数需要处理的数据、影响函数功能的因素,没有形参的函数在形参表的位置写void或者不写形参表。

       函数在没有被调用的时候形参只是一个符号,它只表示形参的位置应该有一个什么样的数据。函数被调用时才由主调函数将实际参数赋予形参,实际参数通常简称实参。简单说,函数声明时的参数叫形参,被调用时传入的参数叫做实参。

       2.函数的调用

       a.函数的调用形式

       函数调用之前必须先声明函数原型,可以在主调函数中声明,也可以在所有函数之前声明,只要在调用它之前声明就可以。声明形式为:

       类型说明符  被调函数名(含类型说明的形参表)

       若是在主调函数内部声明了被调函数原型,那么该原型只能在这个函数内部有效,也就是只能在这个函数中调用。若是在所有函数之前调用,则该函数原型在本程序文件中任何地方都有效,也就是在本程序文件中任何地方都可以按照该原型调用相应的函数。

       声明了函数原型以后,就可以按如下形式调用子函数:函数名(实参表)。实参表中应该给出与函数原型中形参个数相同、类型相符的实参。函数调用可以作为一条语句,这时函数可以没有返回值;函数调用也可以出现在表达式中用于计算,这时就必须有返回值了。

       鸡啄米给大家一个函数调用的例子:

       #include <iostream>
       using namespace std;
       double power(double x, int n);

       int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
       {
               cout<<"5 to the power 2 is "<<power(5,2)<<endl;
               return 0;
       }

       double power(double x, int n)
       {
              double val=1.0;
              while (n--)
                    val *= x;
              return(val);
       }

       运行结果是:5 to the power 2 is 25

       b.函数调用的执行过程

       鸡啄米再跟大家讲下函数调用的执行过程。C++程序经过编译以后生成可执行程序,存在硬盘中,程序启动时首先从硬盘把代码装载到内存的代码区,然后从入口地址也就是main函数的起始处开始执行。程序执行时如果遇到对其他函数的调用,则暂停当前函数的执行,保存下一条指令的地址,也就是返回地址,作为从子函数返回后继续执行的切入点,并保存变量状态等现场,然后转到子函数的入口地址执行子函数。遇到return语句或者子函数结束时则恢复先前保存的现场,并从先前保存的返回地址开始继续执行。

鸡啄米:C++编程博一把白菜论坛手机系列之九(函数的定义与调用)

       c.函数的嵌套调用

       函数允许嵌套调用,如函数1调用函数2,函数2又调用了函数3就形成了函数的嵌套调用。鸡啄米再给大家一个函数嵌套调用的例子:

       #include <iostream>
       using namespace std;
       int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
       {
               int a,b;
               int fun1(int x,int y);
               cin>>a>>b;
               cout<<"a、b的平方和:"<<fun1(a,b)<<endl;
               return 0;
       }
       int fun1(int x,int y)
       {
               int fun2(int m);
               return (fun2(x)+fun2(y));
       }
       int fun2(int m)
       {
              return (m*m);
       }

      大家可以把这段代码拷到VS2010上运行下,修改再试下,理解理解函数的嵌套调用。

      d.递归调用

      递归调用就是函数直接或间接的调用自身。调用自身就是指在一个函数的函数体中出现了对自身的调用语句。直接调用自身如:void  fun(void)  { ...; fun(); ...}。间接调用自身如:void fun1(void) { ...; fun2(); ...}  void fun2(void)  { ...; fun1(); ...},这里fun1调用了fun2,fun2又调用了fun1,这样就构成了递归。

      递归调用就是将原有的问题分解成新的问题,而解决新问题时又用到了原有问题的解法。就这样循环分解下去,直到最终分解出来的问题时一个已知解的问题,这就是有限的递归调用,也才是有意义的,无限的递归调用永远也得不到解,没有实际意义。

       递归调用有两个阶段,第一个阶段是递推,将原问题不断分解成新的子问题,逐渐向最终的解推进,最后达到已知的条件,也就是递归结束的条件,递推阶段就结束了。比如,计算4!,可以这样分解递推:
           4!=4×3!→3!=3×2!→2!=2×1!→1!=1×0!→0!=1
       未知------------------------------------------------->已知

       第二个阶段是回归,从已知的条件出发,按照递推的逆过程,逐一求值回归,最后到达递推的开始处,结束回归完成递归调用。还看求4!的例子,回归阶段如下:
           4!=4×3!=24←3!=3×2!=6←2!=2×1!=2←1!=1×0!=1←0!=1
       未知----------------------------------------------------------------->已知

       鸡啄米举个递归调用的例子:

       分析:计算n!的公式是:n=0时,n!=1,n>0时,n!=n(n-1)!。这是一个递归形式的公式,编程求n!时采用递归算法,递归的结束条件是n=0。程序代码如下:

       #include <iostream>
       using namespace std;
       long fac(int n)
       {
                long f;
                if (n<0)
                        cout<<"n<0,data error!"<<endl;
                else if (n==0)
                        f=1;
                else
                        f=fac(n-1)*n;
                return(f);
       }
       int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
       {
               long fac(int n);
               int n;
               long y;
               cout<<"Enter a positive integer:";
               cin>>n;
               y=fac(n);
               cout<<n<<"!="<<y<<endl;
               return 0;
       }

      运行结果:
      Enter a positive integer:8
      8!=40320

      递归算法在编程博一把白菜论坛手机时可能有点难,不好吸收,没关系,现在大家可以先理解下,以后等功力强了回来看下就很容易掌握了。而且递归算法的效率不是很高,能用其他算法尽量用效率高的算法。

      鸡啄米今天就给大家讲到这儿了,中秋节了,看中秋晚会去了。
 

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2011年9月12日
作者:鸡啄米 分类:软件开发 浏览: 注册送白菜网:12