函数与巨集ppt课件.ppt

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1、第5章函數與巨集5-1由上而下的設計方法5-2建立C語言的函數5-3函數的參數呼叫方式5-4變數的有效範圍5-5遞迴函數5-6C語言的巨集5-7C語言的標準函式庫5-8C語言的模組化程式設計5-1由上而下的設計方法5-1-1由上而下設計方法的基礎5-1-2由上而下設計方法的實例5-1-1由上而下設計方法的基礎-說明模組化是一種解決問題的方法，把一件大型工作切割成無數的小工作，切割工作屬於一種結構化分析的範疇，我們最常使用的是「由上而下的設計方法」（Top-downDesign），其主要是使用程序為單位來切割工作，也就是所謂的「程序式程式設計」（Proc

2、eduralDesign）。由上而下的設計方法是在面對問題時，先考慮將整個解決問題的方法分解成數個大「模組」（Modules），然後針對每一個大模組，一一分割成數個小模組，如此一直細分，最後等這些細分小問題的小模組完成後，再將它們組合起來，一層層的向上爬，完成整個軟體系統或應用程式的設計。5-1-1由上而下設計方法的基礎-注意事項獨立性：每一個分割模組間的關聯性愈少，處理起來就會愈快。所謂獨立性，是指當處理某一個子問題時，無需考慮其它子問題。換一句話說，獨立性是將每一個問題都定義成一件簡單且明確的問題。結合問題：小心控制子問題間的結合方法，而且要注意結

3、合這些子問題的邏輯順序，避免語焉不詳的結果。子問題間的溝通：雖然獨立性可以減少各問題間的關聯性，但是並無法避免掉全部的溝通。因此各問題間如何溝通的問題（即函數的參數傳遞）也是十分重要的考量。5-1-2由上而下設計方法的實例-說明由上而下的設計方法是一種循序漸進了解問題的方法，筆者準備使用一個實例來說明分割工作的過程，例如：目前有一個工作是繪出一間房屋的圖形，如下圖所示：5-1-2由上而下設計方法的實例-步驟一(說明)整個房屋的繪圖工作可以粗分成三個小工作，如下所示：繪出屋頂和外框。繪出窗戶。繪出門。主程式的虛擬碼，如下所示：CallDrawOutlin

4、eCallDrawWindowsCallDrawDoor5-1-2由上而下設計方法的實例-步驟一(圖例)依據上述工作的分割，我們可以建立各問題間的模組架構，如下圖所示：5-1-2由上而下設計方法的實例-步驟二(說明)接著將第一個小工作【繪出屋頂和外框】（DrawOutline）再次進行分割，可以分成二個小工作，如下所示：繪出屋頂。繪出房屋的外框。其虛擬碼如下所示：CallDrawRoofCallDrawHouseFrame5-1-2由上而下設計方法的實例-步驟二(圖例)依據上述分割，我們可以建立出下一層各問題間的模組架構，如下圖所示：5-1-2由上而下

5、設計方法的實例-其他步驟重複上述分析，繼續一步一步向下進行工作的分割，例如：窗戶共有2個，所以【繪出窗戶】可以分為【繪出窗戶1】和【繪出窗戶2】，【繪出門】可以分為【繪出門框】和【繪出門把】。最後，當將問題分割成一個個小問題後，每一個小問題就是一個C語言的函數，只需完成這些函數即可解決整個繪出房屋的問題。5-2建立C語言的函數5-2-1函數是一個黑盒子5-2-2建立C語言的函數5-2-3函數的原型宣告5-2-4函數的參數列5-2-5函數的傳回值5-2-1函數是一個黑盒子-說明在C語言的模組單位是「函數」（Functions），函數是一個獨立的程式單元，

6、函數就是將大工作分割成的一個個小型工作，我們可以重複使用之前已經建立的函數或直接呼叫C語言標準函式庫提供的函數。在C語言的程式敘述執行函數稱為「函數呼叫」（FunctionsCall），事實上，程式設計者並不需要了解函數內部實際的程式碼，也並不想知道其細節，函數如同「黑盒子」（BlackBox），只要告訴程式設計者如何使用這個黑盒子的「使用介面」（Interface）即可。5-2-1函數是一個黑盒子-圖例呼叫函數只需知道需要傳入哪些參數，然後從函數取得什麼傳回值，這是函數和外部溝通的使用介面，實際函數內容的程式碼是隱藏在使用介面後，函數實際內容的程式碼

7、撰寫稱為「實作」（Implementations）。5-2-1函數是一個黑盒子-規則在使用程式語言撰寫函數時，有一些規則可供參考，如下所示：函數的使用介面需要直接、良好定義和容易了解。在使用函數時，並不需要知道任何有關內部實作的問題，唯一需要知道的是如何呼叫它的使用介面。在實作程序時，並不用考量或知道到底是誰需要使用此函數，只需滿足使用介面定義的輸入參數和傳回值即可。5-2-1函數是一個黑盒子-語法與語意函數的「語法」（Syntactic）是說明函數需要傳入何種資料型態的「參數」（Parameters）和傳回值，「語意」（Semantic）指出函數可以

8、作什麼事？換句話說，在撰寫函數時，需要了解函數的語法規則，呼叫函數時需要了解其語意規則，如此才