Bài giảng Ngôn ngữ lập trình C - Hàm

àm toán học trong thư viện C 
chuẩn
Nội dung
 Khai báo và định nghĩa hàm
 Tham số trong lời gọi hàm
 Địa chỉ và con trỏ
 Con trỏ hàm
Khái niệm
Khai báo biến con trỏ hàm
Tham số hình thức của hàm là con trỏ hàm
 Đệ quy
Ví dụ
/*func1.c*/
#include 
#include 
int square(int);
void main()
{
int i;
for (i=1; i<=10; i++)
printf("%5d", square(i));
printf("\n");
getch();
}
int square(int x)
{
int y;
y = x*x;
return y;
}
Nguyên mẫu 
của hàm
Lời gọi hàm
Định nghĩa hàm
Khái niệm liên quan đến hàm
 Tên hàm
 Kiểu giá trị của hàm
 Khai báo hàm
 Thân hàm
 Lời gọi hàm
 Tham số hình thức (đối)
 Tham số thực
 Tên_hàm là tên hợp lệ
 Kiểu giá trị trả về là kiểu dữ liệu của kết quả trả
lại cho hàm gọi nó
 Nếu là void thì hàm không trả lại giá trị
 Nếu không xác định kiểu giá trị trả về trình biên dịch 
sẽ ngầm định là int
 Danh sách tham số: mô tả kiểu dữ liệu cùng 
thứ tự của các tham số hàm nhận khi được gọi
 Nếu hàm không nhận tham số, danh sách tham số là
void
 Cần ghi rõ kiểu của tham số, nếu không ghi được 
ngầm định là int
Khai báo và định nghĩa hàm
 Khai báo hàm (nguyên mẫu của hàm):
[kiểu giá trị trả về] Tên_hàm([danh sách tham số]);
Ví dụ: int square(int);
 Định nghĩa hàm:
[kiểu giá trị trả về] Tên_hàm([danh sách tham số])
{
Các khai báo
… (Thân hàm)
Các câu lệnh
}
Định nghĩa hàm (tiếp)
 Các khai báo và câu lệnh trong cặp dấu { và } 
tạo thành thân hàm
 Khai báo và cài đặt một hàm không được đặt trong 
hàm khác
 Trả lại giá trị cho hàm:
[return [biểu thức];]
 Có thể có nhiều câu lệnh return
 Giá trị của biểu thức trong câu lệnh return được gán cho 
hàm
 Có thể không sử dụng return
 return; ~ hàm không trả về giá trị (có thể không có)
Ví dụ
Hàm trả về giá trị là một số
nguyên. Tham số là hai số nguyên
int max(int a, int b) {…..}
Hàm trả về giá trị là một con trỏ
thực. Tham số là một số nguyên
float *nhap(int n) {…..}
Hàm trả về một số thực. Tham số
là một biến mảng thực hoặc một 
con trỏ thực
float sum(float *a) {…..}
Hàm trả về giá trị là một số
nguyên. Tham số là một mảng số
thực 20 phần tử
int count(float a[20]) {…..}
Ý nghĩaĐịnh nghĩa hàm
Hàm nguyên mẫu
 Thông báo cho trình biên dịch biết kiểu dữ
liệu hàm trả lại, số lượng, kiểu và thứ tự
của các tham số được truyền cho hàm
Dùng để kiểm tra lời gọi hàm
Không cần chỉ rõ tên của tham số hình thức
Tham số trong lời gọi hàm
 Khái niệm
Tham số hình thức: là các tham số được khai 
báo trong phần danh sách tham số trong định 
nghĩa hàm
Tham số thực: các thông tin được truyền cho 
hàm trong các lời gọi hàm
 Mỗi tham số thực tương ứng với một tham số hình 
thức
 Kiểu dữ liệu của tham số hình thức quyết định kiểu 
giá trị của tham số thực
Các bước xây dựng hàm:
 Khai báo kiểu hàm
 Đặt tên hàm
 Khai báo các đối
 Viết các câu lệnh
Chú ý
 Hàm không cho giá trị thì dùng kiểu void
 Hàm không đối dùng void để khai báo đối
 Giá trị của biểu thức được chuyển kiểu 
phù hợp với kiểu của hàm trước khi được 
gán cho hàm
Ví dụ - max
#include 
#include 
float max(float, float);
void main()
{
float a, b, c, d;
printf("Nhap 4 so thuc:\n");
scanf("%f%f%f%f",&a,&b,&c,&d);
printf("Max cua 4 so vua nhap la: 
%f",max(a,max(b,max(c,d))));
getch();
}
float max(float x, float y)
{
return (x>y?x:y);
}
Truyền thông tin cho hàm
 Truyền theo trị
 Tạo ra một bản sao giá trị của tham số thực
 Giá trị của tham số thực không bị thay đổi
 Tham số thực có thể là biến, hằng, biểu thức
 Truyền theo tham biến
 Truyền trực tiếp giá trị tham số cho hàm được gọi 
(tham số hình thức và thực là một)
 Tham số thực bắt buộc phải là biến
 Giá trị của tham số thực có thể bị thay đổi
Truyền tham số trong C
 Trong C, tất cả các tham số được truyền theo trị
/*swap1.c*/
#include 
#include 
void swap(int x, int y);
void main()
{
int x=3, y=4;
clrscr();
printf("Gia tri truoc khi goi ham\n");
printf("%5d %5d\n",x,y);
swap(x,y);
printf("Sau khi goi ham\n");
printf("%5d %5d",x,y);
getch();
}
void swap(int x, int y)
{
int t;
t = x;
x = y;
y = t;
}
Địa chỉ
 Các khái niệm liên quan đến biến
Tên biến
Kiểu biến
Giá trị của biến
Địa chỉ của biến là số thứ tự của byte đầu 
tiên trong một dãy các byte liên tiếp máy dành 
cho biến
Phép toán lấy địa chỉ: &
Con trỏ
 Khái niệm: con trỏ là một biến/hằng có giá
trị là địa chỉ của một đối tượng khác
Đối tượng: biến hoặc hàm
Cho phép ta tham chiếu đến một biến thông 
qua địa chỉ
Khai báo biến con trỏ
 Cú pháp: type *ptr_name
 type là kiểu dữ liệu của biến mà con trỏ chứa 
địa chỉ
ptr_name là tên của biến trỏ
 type* là một kiểu dữ liệu con trỏ
Biến trỏ chưa chỉ đến địa chỉ nào có giá trị
NULL
Tham số hình thức của hàm là con 
trỏ
 Tham số hình thức của hàm là con trỏ
Tham số thực tương ứng phải là một địa chỉ
Có thể thay đổi giá trị của biến với địa chỉ 
được truyền
Ví dụ
#include "stdio.h"
#include "conio.h"
void swap(float *x, float *y) {
float t;
t = *x;
*x = *y;
*y = t;
}
main()
{
float a=3, b=4;
clrscr();
printf("Gia tri truoc khi thay doi\n%8.2f\t%8.2f\n",a,b);
swap(&a,&b);
printf("Gia tri sau khi thay doi\n%8.2f\t%8.2f\n",a,b);
getch();
}
Kết quả
Khi nào sử dụng đối con trỏ
Con trỏ kiểu int
(float, double)
Địa chỉ kiểu int
(float, double)
Biến kiểu int
(float, double)
Giá trị kiểu int
(float, double)
Đối tương ứngTham số thực
Ví dụ
void nhap(int *k)
{
printf("Nhap ");
scanf("%d",k);
}
void show(int k)
{
printf("\n%d\n",k);
getch();
}
void swap1(int i, int j){
int temp;
temp = i;
i = j;
j = temp;
}
void swap2(int *i, int *j){
int temp;
temp = *i;
*i = *j;
*j = temp;
}
void main(){
int n,m;
nhap(&n); nhap(&m);
show(n); show(m);
printf("\nswap1\n");
swap1(n,m);
printf("%d\t%d",n,m);
printf("\nswap2\n");
swap2(&n,&m);
printf("%d\t%d",n,m);
getch();
}
Kết quả
Ví dụ
#include 
#include 
void nhap(char *c) {
printf("Nhap ");
fflush(stdin);
scanf("%c",c);
}
void show(char c) {
printf("%c\n",c);
}
void upcase1(char c){
if (c>='a'&&c<='z')
c = c - 32;
}
void upcase2(char *c){
if ((*c>='a')&&(*c<='z'))
*c = *c - 32;
}
void main(){
char ch;
clrscr();
nhap(&ch);
show(ch);
upcase1(ch);
show(ch);
upcase2(&ch);
show(ch);
getch();
}
Kết quả
Hàm đệ quy
 Khái niệm hàm đệ quy
 Cách dùng đệ quy
Sử dụng đệ quy cho bài toán nào?
Cách xây dựng hàm đệ quy
Khái niệm hàm đệ quy
 Bên trong thân của hàm có lời gọi tới 
chính hàm đó
 Khi gọi đệ quy
Máy tạo ra một tập các biến cục bộ độc lập 
với tập biến cục bộ đã được tạo ra trong các 
lần gọi trước
Có bao nhiêu lần gọi tới hàm thì cũng có bấy 
nhiêu lần thoát ra khỏi hàm
Cách dùng đệ quy
 Áp dụng cho lớp bài toán
Dễ dàng giải quyết trong trường hợp riêng 
(trường hợp suy biến)
Trường hợp tổng quát:
 Đưa về bài toán cùng dạng, tham số thay đổi
 Sau một số hữu hạn bước biến đổi, dẫn tới trường 
hợp suy biến
Cách dùng đệ quy
 Cách xây dựng hàm đệ quy
if (trường hợp suy biến) {
Trình bày cách giải
}
else /*trường hợp tổng quát*/ {
Gọi đệ quy tới hàm (đang lập)
với giá trị khác của tham số
}
Ví dụ - chỉnh hợp, tổ hợp
long giaithua(int);
void main()
{
int n, k;
printf("Nhap n, k= ");
scanf("%d%d",&n,&k);
printf("%n!=%ld\n",n,giaithua(n));
printf("%n!=%ld\n",n,giaithua(k));
printf("C(%d,%d)=%ld\n",n,k,giaithua(n)/(giaithua(n-
k)*giaithua(k)));
printf("A(%d,%d)=%ld",n,k,giaithua(n)/giaithua(n-k));
getch();
}
long giaithua(int n)
{
if (n==1||n==0)
return 1;
else return (giaithua(n-1)*n);
}
Ví dụ - ước chung lớn nhất
int ucln(int x, int y){
if (x==y) return x;
else if (x>y) return ucln(x-y,y);
else return ucln(x,y-x);
}
Con trỏ hàm
 Con trỏ hàm là con trỏ trỏ đến điểm xâm 
nhập vào hàm
Có thể sử dụng thay cho tên hàm
Cho phép các hàm cũng được truyền như là
các tham số cho các hàm khác
Khai báo biến con trỏ hàm
 Cú pháp:
[kiểu giá trị] (*tên biến con trỏ hàm)([danh 
sách tham số]);
 Con trỏ hàm nhận giá trị là tên của các 
hàm có cùng kiểu giá trị trả về và kiểu giá
trị của các tham số
Ví dụ
 float (*f)(float)
Khai báo f là con trỏ hàm kiểu float và có đối 
là float
 double (*g)(int, double)
Khai báo g là con trỏ hàm kiểu double có các 
đối int và double
Tác dụng của con trỏ hàm
 Chứa địa chỉ của hàm
Thực hiện phép gán tên hàm cho con trỏ hàm
Kiểu hàm và kiểu con trỏ phải tương thích
Ví dụ
#include 
#include 
float max(float x, float y){
return (x>y?x:y);
}
int main(){
float x = 3, y = 5;
float (*f)(float, float) = max;
printf("max=%f\n",f(x,y));
getch();
return 0;
}
Kết quả
Đối con trỏ hàm
 Hàm có tham số thực trong lời gọi tới nó
là tên của một hàm khác
Tham số hình thức tương ứng phải là một con 
trỏ hàm
 Cách dùng
Nếu đối được khai báo: float (*f)(float, int)
Sử dụng trong thân hàm: f(x,n) hoặc (f)(x,n) 
hoặc (*f)(x,n)
Ví dụ
#include 
#include 
#include 
double tichphan(double (*f)(double), double a, double b)
{
double s, h;
int i, n;
n = 10000;
h = (b-a)/n;
s = (f(a)+f(b))/2;
for (i=1; i<n; i++){
s = s + f(a+i*h);
}
return s*h;
}
double g(double x){
double s;
s = (exp(x) - 2*sin(x*x)/(1+pow(x,4)));
return s;
}
void main()
{
clrscr();
printf("TP1 = %f\n",tichphan(sin,0,M_PI/2));
printf("TP2 = %f\n",tichphan(cos,0,M_PI/2));
printf("TP3 = %f\n",tichphan(exp,0,1.0));
printf("TP4 = %f\n",tichphan(g,0,2.0));
getch();
}
Kết quả
Thư viện các hàm toán học
cos(0.0)=1cos của xcos(x)
tan(0.0)=0tan của xtan(x)
sin(0.0)=0sin của x (x theo radian)sin(x)
fmod(13.657,2.333)=1.992Phần dư của phép chia x cho yfmod(x,y)
pow(2,7)=128x mũ ypow(x,y)
floor(-9.8)=-10Làm tròn xuốngfloor(x)
ceil(9.2)=10.0Làm tròn lênceil(x)
fabs(x)=|x|Trị tuyệt đối của xfabs(x)
log10(1.0)=0.0logarithm cơ số 10 của xlog10(x)
log(2.718282)=1.0logarithm cơ số e của xlog(x)
exp(1.0)=2.718282Hàm mũ exexp(x)
sqrt(9.00)=3.0Căn bậc 2 của xsqrt(x)
Ví dụMô tảHàm