Bài giảng kỹ thuật lập trình c chương 5 ths trần quang hải bằng

KỸ THUẬT LẬP TRÌNH C Chương 5: Xây dựng hàm 04/2010 Khái niệm hàm function • Hàm function là một dãy các lệnh nhằm thực hiện một công việc nào đó, thường được sử dụng nhiều lần • Ví

Trang 1

KỸ THUẬT LẬP TRÌNH C

Chương 5: Xây dựng hàm

04/2010

Khái niệm hàm (function)

• Hàm ( function ) là một dãy các lệnh nhằm

thực hiện một công việc nào đó, thường

được sử dụng nhiều lần

• Ví dụ

– Hàm tính sin, cos, tan, … trong toán học

– Hàm tính max, min, TBC, TBN của dãy số, …

• Một chương trình C là một dãy các hàm,

trong đó có một hàm chính, ñược đặt tên là

main

• Trong C không chấp nhận khái niệm hàm

lồng trong hàm

Trang 2

Kỹ thuật lập trình C - Xây dựng Hàm 3 bangtqh@hotmail.com

Ví dụ hàm trong C

#include <stdio.h>

#include <conio.h>

float max2so( float a, float b); /* Nguyên m ẫ u c ủ a hàm */

void main() /* b ắ t đ ầ u hàm chính */

{

float x, y;

printf (“Nh ậ p vào 2 s ố : ” );

scanf (“%f%f” , &x, &y);

printf (“Giá tr ị l ớ n nh ấ t c ủ a %f và %f là %f\n” , x, y, max2so(x, y));

getch();

} /* k ế t thúc hàm main */

/* đ ị nh ngh ĩ a hàm max2so */

float max2so( float a, float b)

{

float max; /* khai báo bi ế n c ụ c b ộ */

max = a > b ? a : b;

return max;

}

04/2010

Hàm trong C

• Định nghĩa hàm

– Cú pháp

– Định nghĩa hàm có thể ñặt trước hoặc sau hàm main

• Nếu định nghĩa hàm đặt sau hàm main thi phải khai báo

nguyên mẫu hàm ( prototype ) ở ñầu chương trình

• Nên định nghĩa hàm sau hàm main và khai báo nguyên mẫu hàm

kiểu_dữ_liệu_trả_về_của_hàm TÊNHÀM ([khai_báo_các_tham_số])

{

/* các khai báo dùng riêng bên trong hàm nếu có; */

/* các lệnh bên trong hàm; */

[ return giá_trị_trả_về;]

}

Trang 3

Hàm trong C

• Định nghĩa hàm

– Kiểu dữ liệu trả về của hàm và kiểu dữ liệu tham số là

kiểu dữ liệu chuẩn hoặc do người lập trình định nghĩa

– Tên hàm và tên tham số ñặt theo quy tắc tên biến

– Câu lệnh return là tùy chọn

• Nếu hàm không trả về giá trị, thì không cần có lệnh return

• Nếu hàm trả về giá trị thì bắt buộc phải có lệnh return, trong trường hợp này giá trị trả về phải có cùng kiểu với kiểu dữ liệu trả về của hàm

– Nếu hàm không trả về giá trị thì khai báo kiểu trả về của

hàm là void

– Nếu hàm không có tham số hình thức có thể sử dụng từ

khóa void , hoặc không khai báo gì cả

04/2010

• Lưu ý

– Không cho phép định nghĩa một hàm

bên trong hàm khác

– Các tham số hình thức và các biến định

nghĩa bên trong hàm ( biến cục bộ ) chỉ

được sử dụng bên trong hàm đó

• Bài tập ví dụ

– Viết hàm kiểm tra 3 số thực có là 3 cạnh

của tam giác

– Mở rộng: nếu là 3 cạnh tam giác thì xác

định đó là tam giác gì ( cân , vuông , đều )

Hàm trong C

Trang 4

Hàm trong C

• Lời gọi hàm

– Hàm được sử dụng thông qua lời gọi hàm

– Cú pháp: tên_hàm ( [ danh sách các tham số thực ] ) ;

– Cần phân biệt

• Tham số hình thức hay ñối: xuất hiện trong định nghĩa hàm

• Tham số thực : xuất hiện trong lời gọi hàm

– Ví dụ

max2so(12, 341);

– Lưu ý

• Số tham số thực phải bằng số tham số hình thức

• Kiểu các tham số thực phải phù hợp với kiểu của các tham

số hình thức

04/2010

Hàm trong C

• Ví dụ: viết hàm tính giá trị n!

#include <stdio.h>

#include <conio.h>

long giai_thua(int n); /* nguyên m ẫ u hàm */

void main(){

int n;

long gt;

printf( "\nn = " ); scanf( "%d" , &n); /* Đ ọ c s ố n */

gt = giai_thua(n); /* g ọ i hàm tính giai th ừ a */

printf( "\n n! = %ld\n", gt); /* In ra k ế t qu ả */

getch();

}

long giai_thua( int n) {

int i;

long gt = 1 ;

if (n < 0 ) gt = 0 ;

else for (i= 2 ; i<=n; i++)

gt = gt * i;

return (gt);

}

Trang 5

Hàm - các khái niệm

• Tên hàm

• Kiểu giá trị trả về của hàm

• Đối hay tham số hình thức

• Thân hàm

• Nguyên mẫu hàm / khai báo hàm

• Lời gọi hàm

• Tham số thực

04/2010

Biến toàn cục, biến cục bộ

thường ở ñầu chương trình

• Phạm vi hoạt động

– Biến toàn cục được sử dụng kể từ vị trí khai báo đến cuối chương trình

– Biến cục bộ chỉ ñược sử dụng bên trong hàm đó.

• Thời gian sống

– Biến toàn cục bị hủy khi chương trình kết thúc

– Sau khi hàm kết thúc hoạt động thì các tham số hình thức

và các biến cục bộ sẽ bị hủy

Trang 6

• Ví dụ #include <stdio.h>

#include <conio.h>

int i; /* Bi ế n toàn c ụ c */

void vi_du( void );

void main() { for (i= 1 ; i<= 5 ; i++) vi_du();

getch();

} void vi_du( void ) {

int m = 3 ; /* Bi ế n c ụ c b ộ */

m++;

printf( " %d %d\n", i, m);

}

04/2010

• Lưu ý

– Biến toàn cục được sử dụng trong khắp chương trình

– Việc thay đổi tùy tiện giá trị của biến toàn cục sẽ:

• Khó kiểm soát chương trình

• Dễ sinh lỗi

– Hạn chế sử dụng biến toàn cục

Trang 7

• Ví dụ về phạm vi hoạt động biến

#include <stdio.h>

#include <conio.h>

int a = 5 ; /* Biến toàn cục */

void ham_vi_du() {

int cuc_bo = 1 ; /* Biến cục bộ */

int a = 10 ; /* Biến cục bộ */

printf( “Biến cục bộ trong hàm ví dụ:\n cuc_bo = %d\n a = %d\n” ,

cuc_bo, a);

}

void main() {

int cuc_bo = 100 ; /* Biến cục bộ */

ham_vi_du(); /* Gọi hàm ví dụ */

printf (“Biến cục bộ trong hàm main:\n cuc_bo = %d\n” , cuc_bo);

printf (“Biến toàn cục:\n a = %d\n” , a);

getch();

}

04/2010

Biến cục bộ ñộng & tĩnh

• Biến cục bộ ñược chia làm hai loại

– Biến cục bộ ñộng

• Biến được cấp phát bộ nhớ tự ñộng mỗi khi có lời gọi hàm

• Biến cục bộ ñộng không lưu giữ giá trị mỗi khi hàm kết thúc (tức bị giải phóng khỏi bộ nhớ)

– Biến cục bộ tĩnh

• Biến cục tĩnh được khai báo bên trong thân hàm

nhưng vẫn tồn tại ngay cả khi hàm đã kết thúc

hoạt động

• Biến cục bộ tĩnh được khai báo với từ khóa static

Trang 8

Biến cục bộ ñộng & tĩnh

• Ví dụ #include <stdio.h>

#include <conio.h>

void vi_du( void );

void main(){

int n;

for (n= 1 ; n<= 5 ; n++) vi_du();

getch();

}

void vi_du( void ){

static int i;

i++;

printf (" Goi lan thu %d\n" , i);

}

Lần ñầu tiên có lời gọi hàm giá trị biến i

ñược khởi tạo giá trị 0

04/2010

Biến cục bộ tĩnh & ñộng

• Sự giống nhau giữa biến cục bộ tĩnh và biến toàn cục

– Cùng đều tồn tại trong suốt thời gian chương

trình hoạt động

• Sự khác nhau giữa biến cục bộ tĩnh và biến

toàn cục

– Biến toàn cục ñược sử dụng kể từ vị trí nó khai

báo đến cuối chương trình

– Biến cục bộ tĩnh chỉ ñược sử dụng trong thân

hàm nó ñược khai báo

Trang 9

Kiểu con trỏ (pointer)

– Với mỗi biến có các khái niệm:

• Tên biến, kiểu biến, giá trị biến

– Ví dụ:

• int i = 1 ;

• Biến i kiểu số nguyên có giá trị là 1

• Máy tính cấp phát một vùng nhớ 2 byte liên tục để lưu trữ giá trị của biến i

– Địa chỉ biến là số thứ tự của byte đầu tiên trong dãy các byte liên tục nhau máy dành để lưu trữ giá trị biến

– Để lấy địa chỉ biến, sử dụng toán tử “ &”

• Ví dụ : &i

– Lưu ý, máy tính phân biệt các kiểu địa chỉ: địa chỉ kiểu int , địa chỉ kiểu float , địa chỉ kiểu long , …

04/2010

• Con trỏ ( pointer )

– Là một biến dùng để chứa địa chỉ

– Có nhiều loại con trỏ tương ứng với các kiểu địa chỉ khác nhau

• Chẳng hạn, con trỏ kiểu int tương ứng địa chỉ kiểu int , …

– Cú pháp khai báo con trỏ

kiểu_dữ_liệu *tên_con_trỏ;

– Ví dụ

int i, j, *pi, *pj;

pi = &i; /* pi là con trỏ chứa ñịa chỉ biến i */

pj = &j; /* pj là con trỏ chứa ñịa chỉ biến j */

Trang 10

• Giả sử có

– px là con trỏ ñến biến x, thì các cánh viết x và *px là

tương đương nhau

• Ví dụ

int x, y, *px, *py;

px = &x;

py = &y;

x = 3 ; /* t ươ ng đ ươ ng v ớ i *px = 3 */

y = 5 ; /* t ươ ng đ ươ ng v ớ i *py = 5 */

/* Các câu l ệ nh d ướ i đây là tương ñương : */

x = 10*y;

*px = 10 *y;

x = 10 *(*py);

*px = 10 *(*py);

04/2010

Truyền tham số cho hàm

• Xét ví dụ

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

void hoan_vi( int a, int b); /* nguyên m ẫ u hàm, prototype */

void main(){

int n= 10 , p= 20 ;

printf( " Tr ướ c khi g ọ i hàm : %d %d\n" , n, p);

hoan_vi(n, p);

printf( " Sau khi g ọ i hàm : %d %d\n" , n, p);

getch();

}

void hoan_vi( int a, int b){

int t;

printf (" Tr ướ c khi hoán v ị : %d %d\n" , a, b);

t=a;

a=b;

b=t;

printf (" Sau khi hoán v ị : %d %d\n" , a, b);

}

Trang 11

Do cơ chế biến cục bộ

hay tham số hình thức

bị giải phóng bộ nhớ

khi hàm kết thúc

• Hãy truyền tham số thực

cho hàm là địa chỉ biến thay

vì truyền giá trị biến

• Sử dụng tham số là con

trỏ

Chương trình trên cho kết quả không đúng !

04/2010

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

void hoan_vi( int *a, int *b); /* nguyên m ẫ u hàm, prototype */

void main(){

int n= 10 , p= 20 ;

printf( " Tr ướ c khi g ọ i hàm : %d %d\n" , n, p);

hoan_vi(&n, &p);

printf( " Sau khi g ọ i hàm : %d %d\n" , n, p);

getch();

}

void hoan_vi( int *a, int *b){

int t;

printf (" Tr ướ c khi hoán v ị : %d %d\n" , *a, *b);

t=*a;

*a=*b;

*b=t;

printf (" Sau khi hoán v ị : %d %d\n" , *a, *b);

}

Trang 12

Truyền tham số cho hàm

• Khi nào thì dùng tham số là con trỏ ?

– Cần phân biệt hai loại tham số hình thức

• Tham số hình thức chỉ nhận giá trị truyền vào

để hàm thao tác, trường hợp có thể gọi là tham số vào

• Tham số hình thức dùng để chứa kết quả của

hàm , trường hợp này có thể gọi là tham số ra

– Đối với tham số ra ta phải sử dụng kiểu con

trỏ

• Bài tập

– Giải thích tham số của lệnh scanf

– Viết hàm giải phương trình bậc hai

04/2010

Hàm đệ quy trong C

• Là hàm mà từ trong thân hàm có

lời gọi tới chính hàm đó

• Hàm đệ quy ñược xây dựng dựa

trên định nghĩa đệ quy trong toán

học

• Ví dụ: ñịnh nghĩa giai thừa của n

(n!)

n! = 1.2.3…n

Hoặc

n.(n-1)! khi n >= 1

Trang 13

– Viết hàm đệ quy tính n!

– Sử dụng hàm đệ quy cần một bộ nhớ xếp chồng LIFO

( Last In, First Out stack ) để lưu trữ các giá trị trung gian

– Giải thích cơ chế hoạt động hàm giai_thua với lời gọi hàm

giai_thua( 3 )

long giai_thua ( int n){

if (n== 0 )

return ( 1 );

else return (n * giai_thua(n- 1 ));

}

04/2010

• Điều gì xảy ra nếu có lời gọi hàm sau

k = giai_thua( -1 );

• Khắc phục ?

• Hạn chế của hàm đệ quy

– Dùng nhiều bộ nhớ

• Hãy viết lại hàm giai_thua sử dụng vòng lặp

• So sánh hai cách viết đệ quy và lặp

Trang 14

• Hàm đệ quy thường phù hợp để giải quyết

các bài toán có ñặc trưng

– Bài toán dễ dàng giải quyết trong một số trường

hợp riêng, ñó chính là điều kiện dừng đệ quy

– Trong trường hợp tổng quát , bài toán suy về

cùng dạng nhưng giá trị tham số bị thay ñổi

số nguyên dương

– Ước số chung lớn nhất của hai số nguyên

dương được định nghĩa như sau

• nếu x = y thì usc(x, y) = x

• nếu x > y thì usc(x, y) = usc(x-y, y)

• nếu x < y thì usc(x, y) = usc(x, y-x)

04/2010

1 Viết lại hàm usc dùng vòng lặp

2 Hãy viết chương trình sử dụng hàm đệ quy ñể tạo dãy số Fibonacci

– Dãy số Fibonacci là dãy

số F1, F2, F3, Fn có quy luật:

Fn = Fn-1 + Fn-2 Với F1=1, F2=1

– Vd: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21,

3 Viết hàm đệ quy ñảo

ngược 1 xâu ký tự s bất kỳ

nhập từ bàn phím

int usc( int x, int y){

if (x == y)

return (x);

else if (x > y)

return usc(x-y, y);

else

return usc(x, y-x);

}

Hàm đệ quy tìm Ước số chung

lớn nhất của 2 số x, y

Trang 15

Hàm chuẩn trong C

• Là các đã được định nghĩa sẵn

• printf, scanf, puts, gets, … (thư viện stdio.h )

• clrscr, getch, getche, … (thư viện conio.h )

• rand, randomize, … (thư viện stdlib.h )

• abs, fabs, sqrt, sin, cos, tan, … ( thư viện math.h )

• …

04/2010

Định dạng
Số trang	15
Dung lượng	279,56 KB