Процедуры и функции. Процедуры

Основная цель нашего курса – научиться программированию в процедурах и функциях.

Проект для лекции Lesson4.zip

Процедура является обобщением понятия функции. Функция задает отображение входных аргументов в единственное значение, которое возвращается как результат работы функции. Процедура, также как функция, задает отображение входных аргументов в значения выходных аргументов, которых может быть несколько, представляющих результаты работы процедуры.

Всякую функцию можно записать в виде процедуры с одним выходным параметром.

В чем отличие процедуры от функции?

Рассмотрим отличия в синтаксисе записи процедур и функций. Также, как и у функции, в описании процедуры выделяются две части – заголовок и тело. Тело описывает отображение, преобразующее выходные параметры в результаты, заголовок описывает, что же является входом и выходом, имена и типы формальных параметров.

Синтаксис заголовка:

Void <имя процедуры> (<список формальных параметров>)

Ключевое слово void указывает на отсутствие возвращаемого значения.

<формальный параметр> ::= [ref | out]<тип параметра>
<имя параметра>

Ключевое слово ref указывается для обновляемых параметров.

Ключевое слово out указывается для выходных параметров.

Для входных параметров ключевое слово не задается.

Синтаксические формулы

При описании синтаксиса языков программирования принято использовать синтаксические формулы. В этих формулах используются:

Отличия в синтаксисе тела процедуры

В теле функции обязательно присутствие оператора return, который должен быть последним выполняемым оператором, возвращающим значение функции. В теле процедуры оператора return может не быть. Но обязательно должны быть операторы, присваивающие значение каждому выходному параметру.

Оператор вызова процедуры

Синтаксически оператор вызова процедуры подобен вызову функции:

<имя процедуры>(<список фактических параметров>);

Отличие в том, что оператор вызова заканчивается точкой с запятой, как и любой оператор языка.

<фактический параметр> ::= <выражение> | [ref | out ] <имя>

Входной параметр в момент вызова может быть выражением, выходной и обновляемый параметр в момент вызова может быть только именем (не обязательно совпадающим с именем формального параметра, но должен иметь тип, заданный формальным параметром.

Пример

Приведем объявление функции Sum2, вычисляющей сумму двух ее аргументов:

int Sum2(int A, int B) { return A + B; }

Функцию Sum2 можно записать как процедуру, выполняющую те же действия:

void Sum2_Proc(int A, int B, out int result) { result = A + B; }

В заголовке процедуры тип возвращаемого значения изменился на void и добавился выходной параметр с именем result. В теле процедуры оператор return заменен оператором присваивания.

Процедуры и функции по-разному вызываются. Вот как выглядит в Windows проекте, обработчик события, вызывающий функцию Sum2:

 private void buttonSum_Click(object sender, EventArgs e) { int A = int.Parse(textBoxA.Text); int B = int.Parse(textBoxB.Text); int result = Sum2(A, B); //Вызов функции - выражение textBoxResult.Text = result.ToString(); }

Обработчик события другой командной кнопки, вызывающий процедуру, устроен так:

 private void buttonSumProc_Click(object sender, EventArgs e) { int A = int.Parse(textBoxA.Text); int B = int.Parse(textBoxB.Text); int result; Sum2_Proc(A, B, out result); //Вызов процедуры - оператор textBoxResult.Text = result.ToString(); }

Вызов функции представляет собой выражение, процедуры – оператор.

Давайте построим Windows проект для решения более сложной задачи – задачи 10 из архива задач сайта acmp.ru. В этой задаче методом перебора требуется найти целочисленные корни кубического уравнения: Ax3 + Bx2 + Cx + D = 0.

По ходу решения этой задачи написана процедура:

void FoundRoots(int A, int B, int C, int D, int x, out bool found) { int y = A * x * x * x + B * x * x + C * x + D; found = y == 0; }

Выходной параметр found этой процедуры принимает значение true, если x является корнем уравнения.

Поскольку у этой процедуры только один выходной параметр, то вместо процедуры можно было бы написать соответствующую функцию, возвращающую результат булевского типа.

Основные действия по перебору возможных целочисленных значений параметра x вынесены в обработчик события командной кнопки. Вот его код:

private void buttonRoots_Click(object sender, EventArgs e) { int A = int.Parse(textBoxA.Text); int B = int.Parse(textBoxB.Text); int C = int.Parse(textBoxC.Text); int D = int.Parse(textBoxD.Text); int min = int.Parse(textBoxMin.Text); int max = int.Parse(textBoxMax.Text); bool found; richTextBoxResult.Text = ""; for(int x = min; x <= max; x++) { FoundRoots(A, B, C, D, x, out found); if (found) richTextBoxResult.AppendText("Корень = " + x + "\r\n"); } if (richTextBoxResult.Text == "") richTextBoxResult.Text = "Уравнение не имеет целочисленных корней в данном интервале"; }

Подробное объяснение алгоритма решения этой задачи дано в видео лекции этого урока. Заметим, что приведенное решение подходит для уравнений, имеющих целочисленные корни. При задании коэффициентов уравнения случайным образом корни, скорее всего, не будут целочисленными и данным алгоритмом не будут найдены, о чем и появится соответствующее сообщение. Но целочисленные корни, если они имеются у кубического уравнения, данный алгоритм обнаруживает.

Задание

Задание 1

Построить Windows проект для решения следующей задачи:

Известна зарплата трех сотрудников фирмы. Необходимо написать четыре функции, вычисляющие:

Необходимо также написать процедуру, четыре выходных параметра которой вычисляют эти характеристики.