МЕТОДИЧКА_С++_Ч1

У цій програмі використовуються функції з трьох стандартних бібліотек із заголовними файлами iostream.h, math.h і conio.h. З першими двома ми вже зустрічалися раніше. Третя бібліотека (файл conio.h) містить функції,

призначені для управління виводом на екран в символьному режимі. Вона є аналогом модуля CRT в Турбо Паскалі. У програмі з цієї бібліотеки використовується функція clrscr() — очищення екрану.

Ще одним новим елементом в приведеній програмі є рядок

typedef double D;

Службове слово typedef є специфікатор типу, що дозволяє визначати синоніми для позначення типів. В результаті в даній програмі замість довгого слова double для позначення того ж самого типу можна вживати одну букву D. Даний опис діє глобально і розповсюджується як на основну, так і на допоміжні функції.

У функції Geron є звернення до функції Line, а в основній функції — звернення тільки до функції Geron. Для компілятора важливо, щоб перед викликаючою функцією був присутній або прототип, або визначення викликаємої функції. Тому якщо з даної програми прибрати прототип функції Line, то помилки не буде. Але якщо одночасно з цим поміняти місцями визначення функцій Line і Geron, то компілятор видасть повідомлення про помилку.

Рекурсивні визначення функцій.

В мовах С/С++ допускається рекурсивне визначення функцій. Проілюструємо визначення рекурсивної функції на класичному прикладі обчислення факторіалу цілого позитивного числа.

long Factor(int n) {

if (n<0) return 0;

if (n==0) return 1;

return n*Factor(n-1);

}

У випадку якщо при виклику функції буде заданий негативний аргумент, вона поверне нульове значення — ознаку невірного звернення.

61

Передача значень через глобальні змінні. Областю дії опису програмного об'єкту називається частина програми, в межах якої діє (враховується) цей опис.

Якщо змінна описана в середині деякого блоку, то вона локалізована в цьому блоці і з других блоків, зовнішніх по відношенню до даного, «невидима».

Якщо опис змінною знаходиться поза блоком і передує йому в тексті програми,

то цей опис діє усередині блоку і називається глобальним. Глобальна змінна

«видна» з блоку. Наприклад:

void main() { float у;...}

Змінна х є глобальною по відношенню до функцій func1, main і, отже,

може в них використовуватися.

У функціях func1 і main є локальні змінні з однаковим ім'ям у. Проте це різні величини, ніяк не зв'язані один з одним. Оскільки змінна х є загальною для обох функцій, то вони можуть взаємодіяти через х один з одним.

При зверненні до функції передача значень можлива як через параметри, так і через глобальні змінні. Використовуючи цей механізм, в програмах на С можна реалізовувати функції, що працюють подібно до процедур в Паскалі. У наступній програмі вирішується завдання отримання найбільшого з трьох значень, яка раніше розглядалася.

Приклад 6.6.

int z; //Опис глобальної змінної void MAX(int x, int y)

{if (x>y) z=x; else z=y;} #include <iostream.h> #include<conio.h>

void main()

{int a,b,c; cout<<"a="; cin>>a; cout<<"b="; cin>>b; cout<<"c="; cin>>c; MAX(a,b); MAX(z,c);

cout<<"max="<<z;

getch();

}

62

Результат виконання функції MAX заноситься в глобальну змінну z, яка

«видна» також і з основної функції. Тому при другому зверненні ця змінна грає одночасно роль аргументу і результату. Тут оператор звернення до функції виглядає подібно до звернення до процедури в Паскалі, а глобальна змінна z грає роль var-

параметра.

Класи пам'яті. Під всяку змінну, яка використовується в програмі, повинне бути виділене місце в пам'яті ЕОМ. Виділення пам'яті може відбуватися або на стадії компіляції (компоновки) програми, або під час її виконання. Існують 4 класи пам'яті, що виділяється під змінні:

Автоматична (ключове слово auto );

Зовнішня (extern);

Статична (static);

Регістрова (register).

Під глобальні змінні виділяється місце в зовнішній пам'яті (не потрібно думати,

що мова йде про магнітну пам'ять; це оперативна пам'ять класу extern). Глобальну змінну можна оголосити або поза програмними блоками, або усередині блоку з ключовим словом extern.

Зазвичай це робиться в тих випадках, коли програмний модуль зберігається в окремому файлі і, отже, окремо компілюється.

Нехай, наприклад, основна і допоміжна функції зберігаються в різних файлах.

Приклад 6.7.

Тут обмін значеннями між основною і допоміжною функцією func()

відбувається через загальну глобальну змінну var, для якої під час компіляції виділяється місце в зовнішньому розділі пам'яті. В результаті виконання даної програми на екран виведеться число 50.

63

Локальні змінні, оголошені всередині блоків, розподіляються в автоматичній пам'яті, що працює за принципом стеку. Виділення пам'яті відбувається при вході виконання програми в блок, а при виході з блоку пам'ять звільняється. Ключове слово auto писати необов'язково (мається на увазі за умовчанням).

Статична пам'ять виділяється під змінні, локалізовані в середині блоку, але на відміну від автоматичної пам'яті не звільняється при виході з блоку. Таким чином,

при повторному входженні в блок статична змінна зберігає своє колишнє значення.

Приклад оголошення статичної змінної:

f()

{static int schet=10; ...}

Ініціалізація статичної змінної відбувається тільки при першому входженні в блок. Якщо ініціалізація явно не вказана, то змінній автоматично привласнюється нульове початкове значення. Статичні змінні можна використовувати, наприклад,

для організації лічильника числа входжень в блок.

Регістрова пам'ять виділяється під локальні змінні. Регістри процесора — найшвидший і найменший вид пам'яті. Вони задіяні при виконанні практично всіх операцій в програмі. Тому можливість розпоряджатися регістровою пам'яттю краще залишити за компілятором.

Нарешті розглянемо приклад, в якому використовуються різні способи опису змінних.

main ()

{extern int var; // та сама зовнішня змінна var

64

66

Приклад виконання завдання:

Sh ex e x .

2

Програмна реалізація:

#include <iostream.h> #include <math.h> #include <conio.h> //Прототип функції sh float sh(float) ; //Основна функція void main() {

float a,b,z,t1,t2,t3; cout<<"Enter a= "; cin>>a; cout<<"\nEnter b= "; cin>>b;

t1=sh(a); t2=sh(a-b); t3=sh(a*a-b*b);

z=(t1*t1+t2)/(t1+sqrt(t3)); cout<<"\n z = "<<z; getch();

}

//Визначення функції sh float sh(float x) { float r; r=(exp(x)-exp(-x))/2.0; return r;

}

Звіт

1.Тема практичної роботи.

2.Мета практичної роботи.

3.Умови завдання.

4.Намалюваний алгоритм у вигляді блок-схеми програми.

5.Текст програми.

6.Відповіді на контрольні питання.

7.Висновки.

67

Контрольні питання

1.Як визначаються функції в мові С++?

2.Для чого використовується оператор return? Які форми цього оператори ви знаєте?

3.Як викликається функція в мові С++?

4.Що таке формальні і фактичні параметри?

5.Який результат виконання цієї програми?

#include <iostream.h> void mul(int,int); int S;

void main() { int a=2,b=3; mul(a,b); a=2*S; mul(a,b); cout<<S; cin.get();}

void mul(int x,int y) {S=x*y;}

6.Як можна скористатися бібліотечними функціями в мові С++?

7.Які класи пам’яті використовуються при написанні програм С++?

68