Bài giảng Ngôn ngữ lập trình C - Chương 4: Hàm cung cấp cho người học các kiến thức: Giới thiệu, khai báo prototype, viết nội dung của hàm, tham số trong lời gọi hàm, hàm đệ quy. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Trang 1Ngôn ngữ lập trình C
Trang 2Chương 4 – Hàm
Giới thiệu
Khai báo prototype
Viết nội dung của hàm
Tham số trong lời gọi hàm
Hàm đệ quy
Trang 3Giới thiệu
Một chương trình viết trong ngôn ngữ C là một dãy các
hàm, trong đó phải có một hàm chính (hàm main() ).
hơn, giúp thực hiện những công việc lặp lại nào đó mộtcách nhanh chóng mà không phải viết lại đoạn chươngtrình
song chương trình bao giờ cũng bắt đầu thực hiện từ
hàm main()
Hàm có thể xem là một đơn vị độc lập của chương trình
Các hàm có vai trò ngang nhau, vì vậy không cho
phép xây dựng một hàm bên trong các hàm khác.
Trang 4 <tên hàm>: theo quy tắc đặt tên định danh.
<danh sách tham số> : tham số hình thức đầu vào giống khai báo biến, cách nhau bằng dấu , Nếu không có đối, dung void để khai báo đối.
<giá trị> : trả về cho hàm qua lệnh return
<kiểu trả về> <tên hàm> ( [danh sách tham số] )
{
<các câu lệnh>
[ return <giá trị>;]
}
Trang 5Khai báo prototype
Khi biên dịch 1 chương trình C:
Biên dịch theo thứ tự từ trên xuống dưới
Trường hợp 1 hàm bị gọi trước vị trí hàm được
định nghĩa?
=> Phải khai báo prototype (nguyên mẫu) của hàm
trước khi sử dụng hàm
Cú pháp khai báo prototype:
<Kiểu_giá_trị_trả_về> <Tên_hàm>([Danh sách các tham số])
5
Trang 6Khai báo prototype
Trang 7Quy tắc hoạt động của hàm
Lời gọi hàm có dạng:
Tên_hàm ([Danh sách đối số]);
Chú ý: Số đối số = số tham số hình thức
Quy trình thực hiện khi gọi hàm:
Cấp phát vùng nhớ cho các biến cục bộ và các tham số hình thức
Gán giá trị của đối số cho các tham số hình thức.
Thực hiện các câu lệnh trong thân hàm
Khi gặp câu lệnh return hoặc dấu } cuối cùng của thân hàm thì
máy sẽ xoá các biến cục bộ, các tham số hình thức và ra khỏi hàm.
Nếu trở về từ một câu lệnh return có chứa biểu thức thì giá trị
của biểu thức được gán cho hàm Giá trị của hàm sẽ được sử dụng trong các biểu thức chứa nó.
Trang 8Tham số của hàm
Tham số (function parameter):
Như là 1 biến được khai báo trong khai báo hàm hoặckhai báo prototype
Có phạm vi hoạt động trong hàm mà chúng được khaibáo
Là biến tự động, được cấp phát bộ nhớ khi hàm đượcgọi và bị xóa khi ra khỏi hàm
Có phạm vi hoạt động tạm thời, do đó, có thể đặt têntrùng với các đại lượng ngoài hàm
Trang 9 Việc copy giá trị của đối số vào tham số được gọi làtruyền tham số (parameter passing)
Trang 10Truyền tham số cho hàm
Có 2 cách truyền tham số cho hàm:
Truyền theo tham trị (by value)
Truyền theo tham biến hay tham trỏ (by
variable/pointer)
Trang 11Truyền tham số cho hàm
Truyền giá trị
Truyền đối số cho hàm ở dạng giá trị
Có thể truyền hằng, biến, biểu thức nhưng hàm chỉ
}
Trang 12Truyền tham số cho hàm
Truyền Địa chỉ (Call by Address)
Truyền đối số cho hàm ở dạng địa chỉ (con trỏ)
Không được truyền giá trị cho tham số này
Được sử dụng khi có nhu cầu thay đổi giá trị củatham số sau khi thực hiện hàm
void TruyenDiaChi(int *x)
{
… (*x)++;
}
Trang 13Truyền tham số cho hàm
Truyền mảng vào hàm:
Chỉ có địa chỉ của mảng được truyền vào (tên mảng
không kèm theo chỉ số là địa chỉ của mảng)
Trang 14Truyền tham số cho hàm
Lưu ý khi truyền tham số
Trong một hàm, các tham số có thể truyền theo nhiềucách
void HonHop(int x, int * y)
{
… x++;
(*y)++;
}
Trang 15Truyền tham số cho hàm
Lưu ý khi truyền đối số
Sử dụng tham chiếu là một cách để trả về giá trị chochương trình
int TinhTong(int x, int y)
Trang 16Truyền tham số cho hàm
Một số lưu ý khi gọi hàm
{ Các hàm được khai báo ở đây }
Trang 17Hàm đệ quy
Định nghĩa:
Hàm đệ quy là hàm cho phép gọi đến chính nó trongthân của hàm
Khi hàm gọi đệ qui đến chính nó, thì mỗi lần gọi máy
sẽ tạo ra một tập <các biến cục bộ> và <các tham
số nhận theo giá trị> mới hoàn toàn độc lập với tập
<các biến cục bộ> và <các tham số nhận theo giá trị>
đã được tạo ra trong các lần gọi trước
17
Trang 18Hàm đệ quy
Các bài toán có thể sử dụng hàm đệ quy:
Thường áp dụng cho các bài toán phụ thuộc
tham số có 2 đặc điểm sau:
Bài toán dễ dàng giải quyết trong một số trường
hợp riêng ứng với các giá trị đặc biệt của tham số
Người ta thường gọi là trường hợp suy biến
Trong trường hợp tổng quát, bài toán có thể qui về một bài toán cùng dạng nhưng giá trị tham số thì bị
thay đổi Sau một số hữu hạn bước biến đổi đệ qui
nó sẽ dẫn tới trường hợp suy biến.
Trang 19Hàm đệ quy
Cách xây dựng hàm đệ quy:
if (trường hợp suy biến){
Thực hiện cách giải bài toán khi suy
biến
}
else { /* Trường hợp tổng quát */
Gọi đệ qui tới hàm đang viết với các giá trị khác của tham số
}
Trang 20Giải thích hoạt động của hàm đệ qui:
• Lần đầu tiên được gọi, máy sẽ lấy giá trị của đối số lần đầu tiên cho hàm giai thừa, số đó là n, sẽ tính biểu thức:
n*gtdq(n-1); (*)
• Trong biểu thức trên không tính trực tiếp được, các thông tin cũ được đưa vào Stack, máy gọi lại hàm giai thừa tính với đối số n-1, như vậy sẽ tính biểu thức:
• Đến đây, máy sẽ lấy trong Stack để tính, như vậy sẽ tính cho biểu thức:
2*gtdq(1) đây là kết quả của (**)
• Tương tự như vậy cho đến khi trong Stack rỗng, ta có n!.
• Chú ý:
• Khi dùng hàm đệ qui, máy tính sẽ dùng nhiều bộ nhớ trên ngăn xếp và
có thể dẫn đến tràn ngăn xếp Vì vậy khi gặp một bài toán mà có thể có
cách giải bằng vòng lặp (không dùng đệ qui) thì ta nên dùng cách này.
Trang 21Hàm đệ quy
Một số ví dụ:
Tính tổng 1 + 2 + … + n
Tính số Fibonaci
Tìm USCLN của 2 số nguyên
Chuyển số nguyên n từ cơ số 10 sang cơ số 2
Tìm kiếm nhị phân trên mảng đã sắp xếp
Đảo ngược mảng