Лекция 2. Функции и многофайловые программы в Си (1153709), страница 2
Текст из файла (страница 2)
п. 2.3.3). Обратите внимание, что ввсех рассмотренных примерах Си-программ с помощью директивы include подключались именно файлы, содержащие шаблоны библиотечных функций, т. е. заголовочные файлы.2.2.4. Примеры программ, использующих функцииПример 1. Даны две матрицы: а из 3-х строк и 5 столбцов (вдальнейшем будем условно записывать а[3*5]) и b[7*3]. Вычислитьминимальные значения для каждой строки каждой из этих матриц.Естественно, вычисление минимальных значений строк произвольной матрицы следует оформить как функцию (назовем ееminmatr), а затем применить ее два раза к конкретным (фактическим)матрицам а и b.
Алгоритм ввода одинаков для матриц а и b, поэтомуввод также оформим как функцию (назовем ее matrin). Аналогично вывод массива результатов будет процедура masout.Поясним, как составляются заголовки на примере функцииminmatr. Функция имеет столько результатов, сколько строк у матрицы, все они равноправны, поэтому нет причины передавать один изних через имя функции, и, следовательно, тип функции - void. В список формальных параметров передаются "входные" данные для функции: матрица а и ее размеры (n - число строк, m - число столбцов), и"выходные" данные: min - массив минимальных значений строк.
Заметим, что обозначения, принятые в одной функции (a, n,m,min) никоимобразом не связаны с обозначениями в других функциях (в том числеmain), т. е. программирование функций выполняется автономно другот друга. Переменная min - результат работы функции, поэтому в список формальных параметров должен быть включен ее адрес. Так какmin является массивом, то это требование удовлетворяется автоматически, без применения специальных операций.6Типы фактических и формальных параметров должны совпадать,поэтому размеры формальных массивов должны подходить и дляматрицы а, и для матрицы b.
Чтобы удовлетворить этому требованию,используем максимальный второй размер (число столбцов), подходящий и для а, и для b, т. е. память под массивы отводится с избытком.Первый размер - число строк - в списке формальных параметров можно не указывать.Получаем заголовок:void minmatr(float a[ ][5],int n,int m,float min[ ]).Дальнейшие комментарии приведены в тексте программы.
Блоксхема функции minmatr приведена на рис. 10.Программа:#include <stdio.h>#include <math.h>void masout(float a[ ],int n,char c);/* если стоит ";", то это шаблон*//*первый размер у массивов-формальных параметров можно*//* не указывать, второй задан по максимуму*/void matrin(float [ ][5],int n,int m,char с);/* c -имя матрицы*//* используется при выводе пояснительных фраз и приглашений*/void minmatr(float [ ][5],int n,int m,float min[ ]);/* n и m во всех функциях передаются по значению, т. к. их*//*фактические значения - константы*/void main(){float a[3][5],b[7][5], mina[3], minb[7];matrin(a,3,5,'a'); matrin(b,7,3,'b');minmatr(a,3,5,mina); minmatr(b,7,3,minb);masout(mina,3,'a'); masout(minb,7,'b');}void minmatr(float a[][5],int n,int m,float min[]){int i,j;for (i=0; i<n; i++){min[i]=a[i][0];/* минимум каждой строки вычисляется *//* последовательным сравнением*/for (j=1;j<m; j++)7if (a[i][j]<min[i])min[i]=a[i][j];}}void matrin(float a[][5],int n,int m,char c){int i,j;printf("Введите матрицу%1c %2d * %2d\n",c,n,m);for (i=0;i<n;i++)for (j=0;j<m;j++)scanf("%f",&a[i][j]);}void masout(float a[],int n,char c){int i;printf("Минимальные значения строк матрицы%1c\n",c);for (i=0;i<n;i++)printf("%4.1f ",a[i]);printf("\n");}8Передача n,m,ai=0нетi<nдаmin[i]=a[i][0]j=1нетj<mнетдаa[i][j]<min[i]min[i]=a[i][j]j=j+1i=i+1Передача minРис.
10. Блок-схема функции определения минимальныхзначений строк матрицы9Пример 2. Вычислить полусумму минимальных значений двуходномерных массивов: а[5] и b[8].Два раза повторяющийся с точностью до обозначений и констант алгоритм вычисления минимального значения одномерного массива оформим как функцию, назовем ее min. Ввод массивов такжеоформим как функцию.Заметим, что у функции min один результат, логично возвращатьего через имя функции, тип функции будет float (совпадает с типом результата).#include <stdio.h>#include <math.h>float min(float a[], int n);void masin(float a[],int n,char c);void main(){float a[5],b[8],srmin;masin(a,5,'a'); masin(b,8,'b');srmin=(min(a,5)+min(b,8))/2;printf("Полусумма минимумов pавна %4.1f\n",srmin);}float min(float a[], int n){int i; float m;/*переменная m заменяет min, т.
к. использование*/m=a[0]; /*предполагает рекурсивное обращение к функции*/for (i=1;i<n;i++)if (a[i]<m )m=a[i];return (m);}void masin(float a[],int n,char c){int i;printf(" Введите массив %1c из %1d элементов\n",c,n);for (i=0;i<n;i++)scanf("%f",&a[i]);}10Пример 3. Приведенная ниже программа содержит функциюkv_ur решения квадратного уравнения ax2+bx+c=0. Результаты функции: дискриминант уравнения и либо два действительных корня, либодействительная и мнимая часть комплексно-сопряженных корней. Результаты должны передаваться по ссылке, поэтому в список формальных параметров включены их адреса. В главной функции вводятся значения коэффициентов уравнения, вызывается kv_ur и выводятсярезультаты.#include <stdio.h>#include <math.h>void kv_ur(float a, float b, float c, float *d, float *x1, float *x2);// *d - дискриминант// если *d<0, то *х1 и *х2 - действительная и мнимая часть комп.коpней,// иначе *х1 и *х2 - два действительных коpня.void main(){float a, b, c, d, x1, x2;printf("введите коэффициенты a,b,c уpавнения\n", a, b, c);scanf("%f%f%f", &a, &b, &c);kv_ur(a, b, c, &d, &x1, &x2);if (d<0){printf("уpавнение имеeт комплексно-сопpяженные коpни\n");printf("действ.
часть =%f , мнимая часть =%f\n", x1,x2);}else{printf("уравнение имеeт два действительных коpня\n","x1=%fx2=%f\n", x1,x2);}}void kv_ur(float a, float b, float c, float *d, float *x1, float *x2){*d=b*b-4*a*c;if(*d<0){*x1=-b/2/a;*x2=sqrt(-*d)/2/a;11}else{*x1=-b/2/a+sqrt(*d);*x2=-b/2/a-sqrt(*d);}}2.3. Краткие сведения о препроцессоре СиПолучение исполняемой программы (с расширением .exe) из исходного текста на языке Си происходит в несколько этапов. На самомпервом этапе с исходным текстом программы работает специальнаяпрограмма - препроцессор. Основная цель препроцессора - закончить формирование исходного текста программы на Си.
Затем окончательный текст программы подвергается компиляции, в результатекоторой генерируется объектный файл. После этого компоновщикформирует загрузочный модуль. Обычно препроцессор вызываетсякомпилятором автоматически. Однако при необходимости можно использовать автономную программу препроцессора CPP.EXE.
Результатом ее работы является окончательно сформированный препроцессором файл со всеми включенными файлами и другими выполненными директивами препроцессора.Возможный вид команды вызова препроцессора:СРР -Р- IДиректория ИмяИсхФайлагде ИмяИсхФайла - имя файла с расширением .с или .срр,-Р- отключение опции вывода номеров строк в результирующем файле,IПуть - опция указания директории, где находятся включаемые файлы.О других опциях программы СРР можно узнать, вызвав ее безпараметров.
Результатом работы препроцессора является текстовыйфайл с тем же именем, что и исходный, но с расширением .i.Директивы препроцессора позволяют заменять сокращения (такназываемые макро) на полный текст, отыскивать необходимые файлыи вставлять в программу их содержимое, влиять на условия компиля-12ции и выполнять некоторые другие функции (распознавать модельпамяти, выводить сообщения об ошибках и др.).Директивы препроцессора (иногда называемые команднымистроками) начинаются со знака # в первой позиции строки.2.3.2.Директива макроопределения #defineДиректива #define определяет макро (макрос, макроопределение).Общий вид директивы:#define Имя_Макро Последовательность_СимволовКаждое вхождение Имя_Макро заменяется препроцессором наПоследовательность_Символов. Процесс замены называется расширением макро.
Расширению не подлежат группы символов, входящие в состав комментариев, строковых литералов и символьных констант.Директиву #define можно отменить директивой #undef:#undef ИмяМакроПосле директивы #undef ИмяМакро становится неопределенным.Наиболее распространенное применение #define - это обозначение часто встречающихся констант, числовых и строковых. Например,#define N 100#define PRIGL "Введите исходные данные"Принято для обозначения макро использовать большие буквы,так же как малые для имен переменных программы (но это не обязательно).Если последовательность символов не помещается на однойстроке, то для переноса используется символ \:#define PRIMER "Наш текст не помещается\на одной строке"Макро может иметь параметры. Каждый раз при расширениипараметры заменяются параметрами макро в программе.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
