Підпрограми функції (function).
Окрім підпрограм – процедур у мові Pascal використоуються підпрограми – функції.
Функція – це підпрограма, що визначає одне - єдине скалярне або посилальне значення, що використовується при обчисленні виразу.
Описання функції має, по суті, такий самий вид, як і описання процедури. Різниця тільки у заголовку, який має вид:
Function < назва > : < тип функції > ;
Або
Function < ім’я > (<описи аргументів (параметрів)>): < тип результату>;
Загальний опис функції:
function <назва>(<список формальних параметрів>) : <тип функції>;
<розділи описів і оголошень функції>;
begin
<розділ команд функції, де має бути така команда:
назва: =вираз>
end;
У розділі команд функції має бути команда присвоєння значення деякого виразу назві функції. Результат функції повертається в основну програму через її назву (як і у випадку використання стандартних функцій, таких як sin, cos).
Кожна процедура або функція може, в свою чергу, містити розділ процедур і функцій, в якому визначені одна або декілька процедур і функцій. В цьому випадку кажуть про вкладення процедур. Кількість рівнів вкладень може бути довільною.
Поняття локальних і глобальних об’єктів поширюються і на вкладені процедури.
Звернення до функції:
<назва> (<список фактичних параметрів>).
Н а п р и к л а д: Скласти програму для обчислення визначеного iнтегралу
Обчислити
довжини сторін трикутника, заданого
координатами вершин. Основною дією в
цій задачі є обчислення відстані між
двома точками на площині. Відстань d між
двома точками з координатами (а1;
b1),
(a2;
a2)
визначається за формулою
program ex_; {обчислення довжин сторін трикутника} var x1, y1, x2, y2, x3, y3:real; {координати вершин трикутника} d1, d2, d3:real; {довжини сторін трикутника}
{===== обчислення відстані між двома точками ====}
function Distance(a1, b1, a2, b2:real):real;
begin
Distance:=sqrt(sqr(a1-a2)+sqr(b1-b2));
end;
{===== введення координат вершин трикутника ——}
procedure Init;
begin
writeln('enter triangle apexes coordinates');
write('coordinates x1, y1 '); readln (x1,y1);
write('coordinates x2, y2 '); readln (x2,y2);
write('coordinates х3, у3 '); readln (х3,у3);
end;
{======== обчислення довжин сторін трикутника=====}
procedure Solution;
begin
d1:=Distance(x1, y1, x2, y2);
d2:=Distance(x2, y2, x3, y3);
d3:= Distance(x1, y1, x3, y3);
end;
{===== виведення даних ======================}
procedure Browse;
begin
writeln('lengthl=', d1:6:2);
writeln('length2=', d2:6:2);
writeln(‘length3=', d3:6:2);
end;
{=========== основна програма ================}
begin
Init;
Solution;
Browse;
end.
Приклад. Функція IntPow підносить дійсне число x до цілого степеня N. (Y = x N )
Function IntPow(x: Real; N: Integer) : Real;
Var i: Integer;
Begin
IntPow := 1;
For i:=1 to Abs(N) do IntPow := IntPow * x;
If N < 0 then IntPow := 1/IntPow
End;
Приклад. Програма обчислює найбільший спільний дільник послідовності натуральних чисел, яка представлена масивом.
Program GCD_of_Array;
Const n = 100 ;
Var i, D : Integer;
A : Array[1..n] of Integer;
Function GCD (x, y : Integer) : Integer ;
Begin
While x <> y do
If x < y
then y := y - x
else x := x - y;
GCD := x
End;
Begin { основна програма }
{Процедура читання масиву натуральних чисел}
D := GCD (A[1], A[2]);
For i := 3 to n do D := GCD(D, A[i]);
writeln ( ‘ НCД послідовності = ‘ , D )
End.
Приклад. Створимо функцію для обчислення tg(x) та обчислимо значення виразу tg(x)+ctg(x)+tg2(x).
program Myfunc;
uses Crt;
var x,y:real;
function tg(x:real):real;
begin
tg:=sin(x)/cos(x)
end;
begin clrscr;
writeln('Введіть х');
readln(x);
y:=tg(x)+1/tg(x)+sqr(tg(x));
writeln('y=', y:5:2); readln
end.
Завдання: "Знайти максимальне з трьох введених чисел". Для вирішення скористаємося описом функції, що приймає значення максимального з двох чисел, які передаються в неї у вигляді параметрів.
Program Fn; Var A,B,C :Real; Function Max(A,B:Real):Real; { Описуємо функцію Max з формальними } Begin { параметрами A і B, яка приймає }
If A>B Then Max:=A { значення максимального з них } Else Max:=B { Тут A і B - локальні змінні }
End;
Begin
Writeln('Введіть три числа'); Readln(A,B,C); Writeln('Максимальним зі всіх є ', Max(Max(A,B),C))
End.
Оператори виходу
Для завершення роботи програм, процедур і функцій без переходу на мітку закриваючого end в Turbo Pascal запроваджені процедури Exit і Halt. Виклик Exit завершує роботу свого програмного блоку і передає управління викликаючій програмі. Якщо Exit виконується в підпрограмі, то виконання цієї підпрограми припиниться, і далі буде виконуватися оператор, слідуючий за оператором виклику цієї підпрограми. Якщо Exit виконується в основній програмі, вихід з неї буде еквiвалентним її нормальному завершенню.
Виклик процедури Halt, де би вона не знаходилась, завершує роботу програми і передає управління операційній системі. Процедура Halt має структуру Halt(n), де n - код повернення, що може бути проаналізований операційною системою за допомогою команди If Errorlevel. Значення n=0 відповідає нормальному завершенню роботи програми. Виклик процедури Halt без параметра еквiвалентний виклику Нalt(0).
П р и к л а д. Обчислити суму секунд, які відповідають заданій кількості годин, хвилин і секунд.
Program time;
Uses crt;
Var
Ch:integer;
Procedure menu;
begin
Writeln(‘1.Перетворити год, хв і сек в секунди’);
Writeln(‘2.Перетворити секунди в год, хв і сек ’);
Writeln(‘3.Завершити роботу’);
Writeln;
Writeln(‘Введіть номер 1-3’);
End;
Procedure time_to_sec;
Var
T_sec:longint;
God,min,sec:longint;
Begin
Clrscr;
Writeln(‘введіть години’); Readln(god);
Writeln;
Writeln(‘введіть хвилини’); Readln(min);
Writeln;
Writeln(‘введіть секунди’); Readln(sec);
Writeln;
T_sec:=god*3600+min*60+sec;
Writeln;
Writeln(god,‘год.’,min,’хв.’,sec,’сек. це’,t_sec,’сек.’);
Writeln;
Writeln(‘для продовження роботи нажміть <Enter>’); Readln;
End;
Procedure sec_to_time;
Var
T_sec:longint;
God,min,sec:longint;
T:longint;
Begin
Clrscr;
Writeln(‘введіть сумарну кількість секунд’); Readln(t_sec);
Writeln;
T:=t_sec div 60;
Sec:=t_sec mod 60;
God:=t div 60;
Min:=t mod 60;
Writeln;
Writeln(t_sec,’секунд- це’);
Writeln;
Writeln(god,‘год.’,min,’хв.’,sec,’сек.’);
Writeln;
Writeln(‘для продовження роботи нажміть <Enter>’);
Readln;
End;
Begin
Ch:=0;
While ch<>3 do
Begin
Clrscr;
Menu;
Readln(ch);
Case ch of
1:time_to_sec;
2:sec_to_time;
end;
end;
end.
Контрольні запитання:
Які відмінності між процедурами та функціями?
Що таке підпрограма?
Що таке рекурсія?
Що Ви розумієте під прямою і непрямою рекурсією?
Домашні самостійні завдання:
Скласти блок-схему та написати програму на мові Pascal з використанням процедур та функцій:
Розташувати в порядку зменшення три цілі числа.
Знайти максимальне з трьох введених чисел.