Тема 5.3. Функции. Отличие функции от процедуры. Тип функции.

• Цель: научить применять принцип модульности при решении задач средствами языка программирования Паскаль;

• выделять вспомогательные алгоритмы в несложных задачах; формировать функции; правильно строить обращения к функциям.

План урока.

1. Объяснение нового материала.

2. Систематизация знаний.

3. Решение задач с демонстрацией работы программ.

4. Домашнее задание.

Другой вид подпрограммы–функция–оформляется аналогично процедуре. Отличительные особенности функции: она имеет только один результат выполнения (но может иметь несколько входных параметров); результат обозначается именем функции и передаётся в основную программу.

Функция оформляется в следующем виде:

Function <имя функции>(формальные параметры: тип): тип значения функции;

Var

. . .

Begin

. . .

End ;

Вызывается функция по её имени с указанием фактических параметров. Вызов функции можно делать непосредственно внутри выражения. При вызове функции тип не указывается.

Пример. Пусть требуется найти (x!-y!)*d!.

Напомним, что х! представляет собой произведение n чисел натурального ряда : х! = 1*2*3*......*х

Function fac(n:integer): integer;

Var

p,i: integer;

Begin

p:=1;

for i:=2 to n do

p:=p*i;

fac:=p;

End ;

Вызвать можно так: f:=(fac(x)-fac(y))*fac(d).

Внимание! В теле функции обязательно должен быть хотя бы один оператор присваивания, где в левой части стоит имя функции, а в правой – ее значение. Иначе, значение не будет определено.

Систематизацию знаний студентов удобно провести по данному приложению.

О

Procedure <имя процедуры> (<формальные параметры - аргументы и результаты>) ;

<блок>;

бщий вид (формат) процедуры

Блок содержит локальные для процедуры описания и раздел операторов. В качестве результата процедура может возвращать в вы­зывающую программу множество простых или структуриро­ванных величин или не возвращать никаких значений. Среди параметров процедуры указываются как аргументы, так и ре­зультаты. Параметры-результаты должны быть обязательно параметрами-переменными (описанными после служебного слова Var).

Обращение к процедуре:

<имя процедуры> (<фактические параметры >); — отдельный оператор.

Общий вид (формат) функции

Т

Function <имя функции>(<формальные параметры - аргументы>):<тип функции> ;

<блок>;

ип функции может быть только простым типом (в Турбо-Паскале исключением из этого правила является тип string). Блок содержит локальные для функции описания и раздел операторов, который должен содержать по крайней мере один оператор присваивания с именем функции в левой части его.

Обращение к функции: <имя функции>(<фактические параметры>) - операнд в вы­ражении.

О бмен данными между вызывающей программой и подпро­граммой может происходить не только через параметры, но и через глобальные переменные.

Количество, типы и порядок следования формальных и фактических параметров должны совпадать или быть совместимыми. Подпрограмма может не иметь параметров.

Различие между процедурами и функциями.

Функции – это процедуры особого характера, результатом работы которых является некоторое значение, подобное переменной.

Функция, как и процедура, может иметь список параметров, следующих за именем функции в круглых скобках. Но если имя процедуры используется только для ее вызова, то с именем функции связывается ее значение. На примере сложения двух целых чисел проиллюстрируем возможности Турбо Паскаля 7.0 по оформлению программ при помощи процедур и функций, а также рассмотрим различия между этими двумя подходами.

Program ProcedureAndFunction;

Uses

Crt;

Var

a, b, SumNumbers : integer;

Procedure Summa1(Var Sum: integer; a, b : integer);

Begin

Sum:= a+b;

End;

{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}

Function Sum(a, b : integer) : integer;

Begin

Sum:= a+b;

End;

{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}

Begin

ClrScr;

a := 12;

b := 15;

Summa1(SumNumbers, a, b);

writeln (‘С помощью процедуры сумма чисел равна ‘,SumNumbers);

writeln (‘С помощью функции сумма чисел равна ‘,Sum(a, b));

End.

Вызов процедуры производится по ее имени. Наряду с параметрами-значениями a и b, которые подлежат сложению, в списке параметров присутствует параметр-переменная Sum, который содержит возвращаемое процедурой значение – сумму.

Функция же имеет только два параметра. Это связано с тем, что само имя функции представляет собой идентификатор параметра, значение которого после окончания работы функции равно результату вычисления. Этот параметр соответствует параметру-переменной Sum процедуры. При объявлении функции ей в соответствие ставят определенный тип данных – тип возвращаемого функцией значения.

Объявление функции

Function Sum(a, b : integer) : integer;

внешне похоже на объявление переменной Sum типа integer. Тип функции объявляется следом за списком параметров – после закрывающейся скобки этого списка и двоеточия.

Процедуры и функции в Турбо Паскале отличаются не только описанием, но и способом их вызова. Так вызов функции Sum можно произвести в следующей форме

SumNumbers:= Sum(a,b);

Если не обращать внимания на наличие списка параметров, то этот оператор выглядит как присвоение переменной SumNumbers значения переменной Sum. Компилятор, кончно же, знает, что Sum – это имя функции (т.к. определение предшествует использованию) и организует вычисления соответствующим образом. Точно так же, как константа или переменная, вызов функций может использоваться в списках параметров оператора write (см. программу), что для процедур невозможно.

Последнее отличие процедур от функций заключается в необходимости присваивания результата вычисления в теле функции переменной, имя которой совпадает с именем функции. Если такое присваивание в теле функции не выполнено, то функция не возвратит никакого результата (точнее возвратит произвольный результат).

Итак, из вышесказанного возьмите на заметку следующее.

Оформлять подпрограмму как функцию целесообразно только в том случае, если ожидается результат работы подпрограммы. Если же последовательность команд ориентирована на выполнение некоторого действия (выдача информации на экран и т.п.), целесообразно оформлять ее как процедуру.