Kỹ thuật lập trình - Hàm nâng cao (phần 2)

Nội dung text: Kỹ thuật lập trình - Hàm nâng cao (phần 2)

1. Bộ môn Công nghệ phần mềm Khoa Công nghệ thông tin Trường Đại học Khoa học Tự nhiên KỸ THUẬT LẬP TRÌNH ThS. Đặng Bình Phương dbphuong@fit.hcmus.edu.vn HÀM NÂNG CAO (PHẦN 2) 1
2. & VC BB Nội dung 1 Tham số 2 Khuôn mẫu hàm 3 Nạp chồng hàm 4 Nạp chồng toán tử 2 Hàm nâng cao (phần 2)
3. & VC BB Tham số vKhai báo ( , ) { } vÝ nghĩa § Hàm có số lượng tham số không biết trước và thường cùng kiểu (không được là char, unsigned char, float). § Phải có ít nhất 1 tham số biết trước. § Tham số đặt ở cuối cùng. 3 Hàm nâng cao (phần 2)
4. & VC BB Tham số vVí dụ void XuatTong1(char *msg, int n, ) { // Các lệnh ở đây } void XuatTong2(char *msg, ) { // Các lệnh ở đây } int Tong(int a, ) { // Các lệnh ở đây } 4 Hàm nâng cao (phần 2)
5. & VC BB Truy xuất danh sách tham số vSử dụng kiểu và các macro sau (stdarg.h) § va_list : kiểu dữ liệu chứa các tham số có trong § va_start(va_list ap, lastfix) : macro thiết lập ap chỉ đến tham số đầu tiên trong với lastfix là tên tham số cố định cuối cùng. § type va_arg(va_list ap, type) : macro trả về tham số có kiểu type tiếp theo. § va_end(va_list ap) : macro giúp cho hàm trả về giá trị một cách “bình thường”. 5 Hàm nâng cao (phần 2)
6. & VC BB Tham số vVí dụ #include void XuatTong1(char *msg, int n, ) { va_list ap; va_start(ap, n); // ts cố định cuối cùng int value, s = 0; for (int i=0; i<n; i++) { value = va_arg(ap, int); s = s + value; } va_end(ap); printf(“%s %d”, msg, s); } 6 Hàm nâng cao (phần 2)
7. & VC BB Tham số vVí dụ #include void XuatTong2(char *msg, ) { va_list ap; va_start(ap, msg); // ts cố định cuối int value, s = 0; while ((value = va_arg(ap, int)) != 0) { s = s + value; } va_end(ap); printf(“%s %d”, msg, s); } 7 Hàm nâng cao (phần 2)
8. & VC BB Tham số vVí dụ #include int Tong(int a, ) { va_list ap; va_start(ap, n); // ts cố định cuối cùng int value, s = a; while ((value = va_arg(ap, int)) != 0) { s = s + value; } va_end(ap); return s; } 8 Hàm nâng cao (phần 2)
9. & VC BB Khuôn mẫu hàm vViết hàm tìm số nhỏ nhất trong 2 số § Viết các hàm khác nhau để tìm min 2 số int, 2 số long, 2 số float, 2 số double, 2 phân số vNhược điểm § Hàm bản chất giống nhau nhưng khác kiểu dữ liệu nên phải viết nhiều hàm giống nhau. § Sửa 1 hàm phải sửa những hàm còn lại. § Không thể viết đủ các hàm cho mọi trường hợp do còn nhiều kiểu dữ liệu khác. 9 Hàm nâng cao (phần 2)
10. & VC BB Khuôn mẫu hàm vKhái niệm § Viết một hàm duy nhất nhưng có thể sử dụng cho nhiều kiểu dữ liệu khác nhau. vCú pháp § tempate vVí dụ template hoặc template 10 Hàm nâng cao (phần 2)
11. & VC BB Khuôn mẫu hàm vVí dụ template T min(T a, T b) { if (a (a, b); printf(“So nho nhat la %d”, m); } 11 Hàm nâng cao (phần 2)
12. & VC BB Khuôn mẫu hàm vLợi ích của việc sử dụng khuôn mẫu hàm § Dễ viết, do chỉ cần viết hàm tổng quá nhất. § Dễ hiểu, do chỉ quan tâm đến kiểu tổng quát nhất. § Có kiểu an toàn do trình biên dịch kiểm tra kiểu lúc biên dịch chương trình. § Khi phối hợp với sự quá tải hàm, quá tải toán tử hoặc con trỏ hàm ta có thể viết được các chương trình rất hay, ngắn gọn, linh động và có tính tiến hóa cao. 12 Hàm nâng cao (phần 2)
13. & VC BB Nạp chồng hàm vNhu cầu § Thực hiện một công việc với nhiều cách khác nhau. Nếu các hàm khác tên sẽ khó quản lý. vKhái niệm nạp chồng/quá tải (overload) hàm § Hàm cùng tên nhưng có tham số đầu vào hoặc đầu ra khác nhau. § Nguyên mẫu hàm (prototype) khi bỏ tên tham số phải khác nhau. § Cho phép người dùng chọn phương pháp thuận lợi nhất để thực hiện công việc. 13 Hàm nâng cao (phần 2)
14. & VC BB Nạp chồng hàm vVí dụ § Nhập mảng theo nhiều cách void Nhap(int a[], int &n) { // Nhập n rồi nhập mảng a } void Nhap(int a[], int n) { // Nhập mảng a theo n truyền vào } int Nhap(int a[]) { // Nhập n, nhập mảng a rồi trả n về } 14 Hàm nâng cao (phần 2)
15. & VC BB Nạp chồng hàm vVí dụ § Gán giá trị cho PHANSO void Gan(PHANSO &ps, int tu, int mau) { ps.tu = tu; ps.mau = mau; } void Gan(PHANSO &ps, int tu) { ps.tu = tu; ps.mau = 1; } 15 Hàm nâng cao (phần 2)
16. & VC BB Nạp chồng hàm vChú ý § Các hàm sau đây là như nhau int Tong(int a, int b) // int Tong(int, int) { return a + b; } int Tong(int b, int a) // int Tong(int, int) { return a + b; } int Tong(int x, int y) // int Tong(int, int) { return x + y; } 16 Hàm nâng cao (phần 2)
17. & VC BB Nạp chồng hàm vSự nhập nhằng, mơ hồ (ambiguity) § Do sự tự chuyển đổi kiểu float f(float x) { return x / 2; } double f(double x) { return x / 2; } void main() { float x = 29.12; double y = 17.06; printf(“%.2f\n”, f(x)); // float printf(“%.2lf\n”, f(y));// double printf(“%.2f”, f(10)); // ??? } 17 Hàm nâng cao (phần 2)
18. & VC BB Nạp chồng hàm vSự nhập nhằng, mơ hồ (ambiguity) § Do sự tự chuyển đổi kiểu void f(unsigned char c) { printf(“%d”, c); } void f(char c) { printf(“%c”, c); } void main() { f(‘A’); // char f(65); // ??? } 18 Hàm nâng cao (phần 2)
19. & VC BB Nạp chồng hàm vSự nhập nhằng, mơ hồ (ambiguity) § Do việc sử dụng tham chiếu int f(int a, int b) { return a + b; } int f(int a, int &b) { return a + b; } void main() { int x = 1, y = 2; printf(“%d”, f(x, y)); // ??? } 19 Hàm nâng cao (phần 2)
20. & VC BB Nạp chồng hàm vSự nhập nhằng, mơ hồ (ambiguity) § Do việc sử dụng tham số mặc định int f(int a) { return a*a; } int f(int a, int b = 0) { return a*b; } void main() { printf(“%d\n”, f(2912, 1706)); printf(“%d\n”, f(2912));//??? } 20 Hàm nâng cao (phần 2)
21. & VC BB Nạp chồng toán tử vKhái niệm § Giống như quá tải hàm. § Có một số quy định khác về tham số. § Tạo thêm hàm toán tử (operator function) để nạp chồng toán tử. operator#( ) { // Các thao tác cần thực hiện } § # là toán tử (trừ . :: .* ?), phụ thuộc vào toán tử được nạp chồng. 21 Hàm nâng cao (phần 2)
22. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử hai ngôi § Toán tử gán (=), số học (+, –, *, /, %), quan hệ ( , >=, !=, ==), luận lý (&&, ||, !) § Gồm có hai toán hạng § Có thể thay đổi toán hạng vế trái § Có thể trả kết quả về cho phép toán tiếp theo vToán tử một ngôi § Toán tử tăng giảm (++, – –), toán tử đảo dấu ( – ) § Chỉ có một toán hạng 22 Hàm nâng cao (phần 2)
23. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử hai ngôi § Toán tử + (cho hai PHANSO) typedef struct {int tu, mau;} PHANSO; PHANSO operator+(PHANSO ps1, PHANSO ps2) { PHANSO ps; ps.tu = ps1.tu*ps2.mau + ps2.tu*ps1.mau; ps.mau = ps1.mau*ps2.mau; return ps; } PHANSO a = {1, 2}, b = {3, 4}, c = {5, 6}; PHANSO d = a + b + c; //  d = a + (b + c) 23 Hàm nâng cao (phần 2)
24. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử hai ngôi § Toán tử + (cho hai PHANSO) typedef struct {int tu, mau;} PHANSO; void operator+(PHANSO &ps1, PHANSO ps2) { PHANSO ps; ps.tu = ps1.tu*ps2.mau + ps2.tu*ps1.mau; ps.mau = ps1.mau*ps2.mau; ps1 = ps; } PHANSO a = {1, 2}, b = {3, 4}, c = {5, 6}; PHANSO d = a + b + c; // Lỗi 24 Hàm nâng cao (phần 2)
25. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử hai ngôi § Toán tử + (cho hai PHANSO) typedef struct {int tu, mau;} PHANSO; PHANSO operator+(PHANSO ps1, int n) { PHANSO ps; ps.tu = ps1.tu + ps1.mau*n; ps.mau = ps1.mau; return ps; } PHANSO a = {1, 2}; PHANSO b = a + 2; // OK PHANSO c = 2 + a; // Lỗi sai thứ tự toán hạng 25 Hàm nâng cao (phần 2)
26. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử hai ngôi § Toán tử == (cho hai PHANSO) typedef struct {int tu, mau;} PHANSO; int operator==(PHANSO ps1, PHANSO ps2) { if (ps1.tu*ps2.mau == ps2.tu*ps1.mau) return 1; return 0; } PHANSO a = {1, 2}, b = {2, 4}; if (a == b) printf(“a bằng b”); 26 Hàm nâng cao (phần 2)
27. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử một ngôi § Toán tử tăng ++ (trước) typedef struct {int tu, mau;} PHANSO; PHANSO operator++(PHANSO &ps) { ps.tu = ps.tu + ps.mau; return ps; } PHANSO a1 = {1, 2}, a2 = {1, 2}; PHANSO c1 = ++a1; PHANSO c2 = a2++; // OK nhưng warning ++ sau 27 Hàm nâng cao (phần 2)
28. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử một ngôi § Toán tử tăng ++ (sau) typedef struct {int tu, mau;} PHANSO; PHANSO operator++(PHANSO &ps, int notused) { ps.tu = ps.tu + ps.mau; return ps; } PHANSO a = {1, 2}, b = {3, 4}; PHANSO c1 = ++a; // operator++(ps) PHANSO c2 = a++; // operator++(ps, 0) 28 Hàm nâng cao (phần 2)
29. & VC BB Nạp chồng toán tử vToán tử một ngôi § Toán tử đảo dấu – typedef struct {int tu, mau;} PHANSO; PHANSO operator–(PHANSO ps) { ps.tu = –ps.tu; return ps; } PHANSO a = {1, 2}; PHANSO b = –a; 29 Hàm nâng cao (phần 2)
30. & VC BB Bài tập vBài 1: Viết chương trình tính tổng các số nguyên truyền vào hàm (có truyền thêm số lượng). vBài 2: Sửa lại bài 1 để cho phép người dùng tính tổng các số có kiểu bất kỳ được truyền vào hàm (có truyền thêm số lượng) vBài 3: Viết chương trình sắp xếp mảng tăng dần. Các phần tử của mảng có kiểu bất kỳ (char, int, long, float, double, phân số, sinh viên ) vBài 4: Sửa lại bài 3 để cho phép người dùng thay đổi quy luật sắp xếp (tăng, giảm, âm tăng dương giảm, ) 30 Hàm nâng cao (phần 2)