函数与过程
前面我们曾经学习了程序设计中的三种基本控制结构(顺序、分支、循环)。用它们可以组成任何程序。但在应用中,还经常用到子程序结构。
通常,在程序设计中,我们会发现一些程序段在程序的不同地方反复出现,此时可以将这些程序段作为相对独立的整体,用一个标识符给它起一个名字,凡是程序中出现该程序段的地方,只要简单地写上其标识符即可。这样的程序段,我们称之为子程序。
子程序的使用不仅缩短了程序,节省了内存空间及减少了程序的编译时间,而且有利于结构化程序设计。因为一个复杂的问题总可将其分解成若干个子问题来解决,如果子问题依然很复杂,还可以将它继续分解,直到每个子问题都是一个具有独立任务的模块。这样编制的程序结构清晰,逻辑关系明确,无论是编写、阅读、调试还是修改,都会带来极大的好处。
在一个程序中可以只有主程序而没有子程序(本章以前都是如此),但不能没有主程序,也就是说不能单独执行子程序。pascal中子程序有两种形式:函数和过程。
一、函数
在此之前,我们曾经介绍并使用了pascal提供的各种标准函数,如abs,trunc等等,这些函数为我们编写程序提供了很大的方便。但这些函数只是常用的基本函数,编程时经常需要自定义一些函数。
(一)函数的说明
在pascal中,函数也遵循先说明后使用的规则,在程序中,函数的说明放在调用该函数的程序(主程序或其它子程序)的说明部分。函数的结构与主程序的结构很相似。
函数定义的一般格式:
function 函数名(形式参数表):类型; {函数首部}
说明:
①函数由首部与函数体两部分组成。 ②函数首部以关键字function开头。 ③函数名是用户自定义的标识符。
④函数的类型也就是函数值的类型,所求得的函数值通过函数名传回调用它的程序。可见,函数的作用一般是为了求得一个值。
⑤形式参数简称形参,形参即函数的自变量。自变量的初值来源于函数调用。在函数中,形参一般格式如下:
变量名表1:类型标识符1;变量名表2:类型标识符2;?;变量名表n:类型标识符n
可见形参表相当于变量说明,对函数自变量进行说明,但应特别注意:此处只能使用类型标识符,而不能直接使用类型。
⑥当缺省形参表(当然要同时省去一对括号)时,称为无参函数。 ⑦函数体与程序体基本相似,由说明部分和执行部分组成。
⑧函数体中的说明部分用来对本函数使用的标号、常量、类型、变量、子程序加以说明,这些量只在本函数内有效。
⑨函数体的执行部分由begin开头,end结束,中间有若干用分号隔开的语句,只是end后应跟分号,不能像程序那样用句号\。
⑩在函数体的执行部分,至少应该给函数名赋一次值,以使在函数执行结束后把函数值带回调用程序。
(二)函数的调用
我们可以在任何与函数值类型兼容的表达式中调用函数,或者说,函数调用只能出现在允许表达式出现的地方,或作为表达式的一个因子。
函数调用方式与标准函数的调用方式相同。 函数调用的一般格式: <函数名> 或
<函数名>(实在参数表)
说明:①实在参数简称实参。实参的个数必须与函数说明中形参的个数一致,实参的类型与形参的类型应当一一对应。
②调用函数时,一般的,实参必须有确定的值。
③函数调用的步骤为:计算实参的值,\赋给\对应的形参;
(三)函数的应用举例
例1 求正整数a和b之间的完全数(a
1 for i:=a to b do
2 if perfect(i) then writeln(i); 源程序如下:
var i,a,b : integer;
function perfect(x:integer):boolean; var k,sum : integer; begin sum:=1;
for k:=2 to x div 2 do
if x mod k=0 then sum:=sum+k; {累加x所有小于本身的因数} perfect:=x=sum; {将关系表达式x=sum的结果赋值给函数名} end;{end perfect}
begin{主程序开始} repeat