u.cs101 "Алгоритм ба програмчлал" Лекц №4

Лекц № 4
Си-гийн функцууд
А. Хүдэр

 Програмыг функц гэж нэрлэгдэх жижиг
хэсгүүдээр бүтээх
 Си-гийн стандарт сан дахь математикийн
энгийн функцууд
 Шинэ функц зохиох
 Функцуудын хооронд мэдээлэл дамжуулах
механизм
 Өөрийгөө дууддаг буюу рекурсив функцийг
хэрхэн зохиож хэрэглэх
 Дүгнэлт
212/16/2015Vanderbilt university

 Функцууд
◦ Си-гийн модуль
◦ Програмд хэрэглэгчийн зохиосон болон сангийн
функцууд байна.
 Си-гийн стандарт санд төрөл бүрийн функцууд байдаг
 Функцийн дуудалтууд
◦ Функц дуудах
 Функцийн нэр болон аргументуудыг (өгөгдөл) зааж өгнө
 Функц үйлдлүүдээ гүйцэтгэнэ
 Функц үр дүнгээ буцаана
◦ Функц дуудалттай төстэй зүйл
 Дарга нь ажилтандаа даалгавар өгөх
 Ажилтан мэдээллийг авч, даалгаврыг биелүүлээд, үр дүнг
авчирна
 Мэдээллийн далдлалт: дарга деталиудыг нь мэдэхгүй

механизм
 Дүгнэлт

 Math сангийн функцууд
◦ Математикийн энгийн тооцооллыг гүйцэтгэнэ
◦ #include <math.h>
 Функцийг дуудах хэлбэр
◦ ФункцийнНэр(аргумент);
 Хэрэв олон аргументтай бол таслалаар тусгаарлан
жагсаана
◦ printf( "%.2f", sqrt( 900.0 ) );
 Аргументынхаа квадрат язгуурыг буцаах sqrt функцийг
дуудна.
 Математикийн бүх функцууд double өгөгдлийн төрлийн
утга буцаана
◦ Аргумент нь тогтмол, хувьсагч эсвэл илэрхийлэл байж
болно

механизм
 Дүгнэлт

 Функцууд
◦ Програмыг модульчлана
◦ Функц дотор зарласан хувьсагчид нь локал хувьсагчид байна
 Зөвхөн функц дотор харагдана
◦ Параметрууд
 Функцуудын хооронд мэдээлэл солилцох
 Локал хувьсагчид
 Функцийн давуу талууд
◦ Хуваагаад нэгтгэх
 Програм хөгжүүлэхэд ашиглах арга
◦ Програмын дахин ашиглагдах чанар
 Шинэ програм бичихэд байгаа функцуудийг блок болгон ашиглах
 Хийсвэрлэл – дотоод деталиудыг далдлах (сангийн функцууд)
◦ Код давтахаас зайлсхийх

 Олон функцтэй програмын хувьд main
функц нь програмын ихэнх ажлуудыг
гүйцэтгэх функцуудыг дуудсан дуудалт
байдлаар бичигдэнэ
 Функц бүр сайтар тодорхойлогдсон ганц
даалгавартай байх ѐстой ба функцийн нэр
нь уг үүргээ зөв илэрхийлсэн байх хэрэгтэй

 Функцийг тодорхойлох хэлбэр
буцаах-утгын-төрөл функцийн-нэр(параметрууд)
{
Зарлалт ба үйлдлүүд
}
 Функцийн-нэр: дурын зөв идентификатор
 Буцаах-утгын-төрөл: үр дүнгийн өгөгдлийн төрөл (хэвшмэл нь int)
 void – функц юу ч буцаахгүйг заана
 Параметрууд – параметруудыг зарлах таслалаар тусгаарлагдсан жагсаалт
 int төрөлтэй биш параметр бүрийн хувьд төрлийг нь нэг бүрчлэн бичиж өгнө
 Зарлалт ба үйлдлүүд: функцийн бие (блок)
 Хувьсагчийг блок дотор зарлаж болно (багтсан блок байж болно)
 Функцийг өөр функцийн бие дотор тодорхойлж болохгүй
 Удирдлага шилжүүлэх
 Хэрэв юу ч буцаахгүй бол
 return;
 эсвэл хаах их хаалт хүртэл
 Ямар нэг зүйл буцааж байгаа бол
 return илэрхийлэл;

Функцийн загвар нь уг
функц програмд удахгүй
гарч ирэхийг заана
square функцийн дуудалт
Функцийн
тодорхойлолт

 Функцийн загвар
◦ Функцийн нэр
◦ Параметрууд – функц юу хүлээж авах
◦ Буцаах төрөл – функцийн буцаах өгөгдлийн төрөл
(хэвшмэл нь int)
◦ Функцийг шалгахад хэрэглэгдэнэ
◦ Хэрэв функцийн тодорхойлолт нь хэрэглэх мөрнөөсөө
хойш байхад загварыг хэрэглэнэ
◦ Жишээ
int maximum( int x, int y, int z );
 Гурван бүхэл тоо авна
 Нэг бүхэл тоо буцаана
 Төрөл хувиргах дүрэм
◦ Доод төрөл рүү хувиргах нь алдаанд хүргэж болно

Дээд
Доод

 Функцийн загвар нь хөрвүүлэгчид дараах зүйлсийг зааж өгнө:
◦ функцийн буцааж байгаа өгөгдлийн төрөл
◦ функцийн хүлээж авах параметрүүдийн тоо
◦ параметруудын төрөл болон,
◦ эдгээр параметруудын дараалал
◦ Функцийн тодорхойлолт нь хэрэглэсэн мөрнөөсөө хойш байгаа тохиолдолд л
загварыг хэрэглэнэ
 Зааж өгөөгүй тохиолдолд хөрвүүлэгч функцийг int утга буцаадаг,
параметргүй гэж үзнэ.
 Хэрэв функцийн загварт уг функц int-ээс ялгаатай утга буцаана гэсэн
байгаа бол функцийн тодорхойлолт дээр буцаах-утгын-төрлийг
орхивол синтакс алдаа үүснэ.
 Ямар нэг утга буцаах ѐстой функцэд утга буцаахаа мартвал
тодорхойгүй алдаанд хүргэж болно. Си-гийн стандартад ингэж
мартсан тохиолдолд юу болох нь тодорхойгүй гэсэн байдаг.
 Буцаах төрөл нь void байх функц ямар нэг утга буцаавал синтакс
алдаа гарна.
◦ Функцийн загвар, функцийн толгой болон функцийн дуудалт нь параметрийн
болон аргументын тоо, төрөл болон дарааллаараа мөн буцаах утгын төрлөөрөө
таарч байх ѐстой.

 Толгой файлууд
◦ Сангийн функцуудын загварыг агуулна
◦ <stdio.h>, <math.h> гэх мэт
◦ #include <файлын нэр> гэж ачаална
#include <math.h>
 Үүсгэсэн толгой файлууд
◦ Функцуудтэй файл үүсгэнэ
◦ файлынНэр.h гэж хадгална
◦ Өөр файлаас #include <файлынНэр.h> гэж
ачаална.
◦ Функцийн дахин ашиглалт

механизм
 Дүгнэлт

 Утгаар дуудах
◦ Аргументын хуулбарыг функцэд дамжуулна
◦ Функц дотор утгыг нь өөрчлөхөд хувьсагчид
нөлөөлөхгүй
◦ Функц аргументын утгыг өөрчлөх шаардлагагүй үед
хэрэглэнэ
 Санамсаргүй өөрчлөлтөөс зайлсхийнэ
 Хаягаар дуудах
◦ Аргументыг өөрийг нь дамжуулна
◦ Функц дотор өөрчлөлт хийхэд хувьсагчид нөлөөлнө
◦ Зөвхөн зөв гэдэгт итгэлтэй байгаа үед хэрэглэнэ
 Утгаар дуудахыг авч үзье

 rand функц
◦ <stdlib.h>-г ачаална
◦ 0-ээс RAND_MAX (доод тал нь 32767) завсраас
санамсаргүй тоо буцаана
i = rand();
◦ Хуурамч санамсаргүй тоо
 Урьдчилан тодорхойлсон “санамсаргүй” тоонуудын дараалал
 Функцийг дуудах бүрд ижил дараалал үүснэ
 Масштаб
◦ 1-ээс n завсар дахь санамсаргүй тоо үүсгэхийн тулд
1 + ( rand() % n )
 rand() % n нь 0-ээс n-1 завсрын санамсаргүй тоо үүсгэнэ
 1-ээс n завсрын тоо болгохын тулд 1-ийг нэмнэ
1 + ( rand() % 6)
 1-ээс 6 завсар дахь санамсаргүй тоо

 srand функц
◦ <stdlib.h>
◦ Бүхэл тоо авч, өөрийн “санамсаргүй” тоон
дарааллын тодорхой байрлал руу үсэрнэ
srand(seed);
◦ srand( time(NULL) ); /*load <time.h> */
 time(NULL);
 time() функц нь 1970 оны 1 сарын 1-ний 0 цаг 0 минут
0 секундээс хойш өнгөрсөн хугацааг секундээр буцаана
 Үүсгүүрийг “санамсаргүй” болгоно

 Хадгалалтын ангийн тэмдэглэгээнүүд
◦ Хадгалалтын хугацаа – объект санах ойд хэр удаан
байх
◦ Муж – объект програмын аль хэсэгт харагдах
◦ Холболт – идентификаторын ашиглагдах файлуудыг
заана (дараа дэлгэрэнгүй үзнэ)
 Автомат хадгалалт
◦ Объект өөрийн блокт үүсч тэндээ устгагдана
◦ auto: локал хувьсагчдын хувьд хэвшмэл
auto double x, y;
◦ register: хувьсагчийг өндөр хурдтай регистрт хийхийг
хичээнэ
 Зөвхөн автомат хувьсагчдын хувьд хэрэглэнэ
register int counter = 1;

 Static хадгалалт
◦ Хувьсагч нь програмын биелэлтийн турш оршин
байна
◦ Хэвшмэл утга нь тэгтэй тэнцүү
◦ static: функцийн локал хувьсагчид
 Функцийг ажиллаж дууссаны дараа утгаа хадгална
 Зөвхөн өөрийн функц дотроо харагдана
◦ extern: глобал хувьсагчид болон функцуудын
хувьд хэвшмэл
 ямар ч функцээс харагдана

 4 төрлийн муж байна
 Файлын муж
◦ Функцийн гадна зарлагдсан идентификатор бүх
функцээс харагдана
◦ Глобал хувьсагч, функцийн тодорхойлолт,
функцийн загварт хэрэглэгдэнэ
 Функцийн муж
◦ Зөвхөн функцийн бие дотроос хандаж болно
◦ Зөвхөн тэмдэглэгээнүүдэд хэрэглэгдэнэ (start:
case: гэх мэт)

 Блок муж
◦ Блок дотор зарлагдсан идентификатор
 Блок муж их хаалт нээхээр эхэлж, хаахаар дуусна
◦ Хувьсагч, функцийн параметрүүдэд (функцийн
дотоод хувьсагчид) хэрэглэгдэнэ
◦ Дотоод блокт ижил нэртэй хувьсагч байвал
гадаад блокт байгаа хувьсагч “харагдахгүй”
 Функцийн загварын муж
◦ Параметрын жагсаалтанд байгаа
идентификаторуудад хэрэглэгдэнэ

механизм
 Дүгнэлт

 Рекурсив функц
◦ Өөрийгөө дууддаг функц
◦ Үндсэн тохиолдлыг л шийднэ
◦ Бодлогыг дараах хэсгүүдэд хуваана
 Юуг хийж чадах
 Юуг хийж чадахгүй
 Хийж чадах зүйл нь анхны бодлого байна
 Функц нь хийж чадахгүй байгаа зүйлээ шийдэхийн тулд
өөрийнхөө шинэ хуулбарыг үүсгэнэ
 Эцэст нь үндсэн тохиолдлыг шийднэ
 Рекурс дууссаны дараа бодлогыг бүхэлдээ шийдэгдсэн
байна

 Жишээ: факториал
◦ 5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1
◦ Дараах тэнцэтгэлүүд үнэн:
 5! = 5 * 4!
 4! = 4 * 3! ...
◦ Факториалыг рекурсээр тооцоолж болно
◦ Үндсэн тохиолдлыг шийдээд (1! = 0! = 1) цааш
үргэлжлүүлнэ
 2! = 2 * 1! = 2 * 1 = 2;
 3! = 3 * 2! = 3 * 2 = 6;

 Фибоначчийн цуваа: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, ...
◦ Тоо бүр нь өмнөх хоѐр тооныхоо нийлбэр
◦ Рекурсээр тооцоолж болно:
 fib( n ) = fib( n - 1 ) + fib( n – 2 )
◦ fibonacci функцийн код
long fibonacci( long n )
{
if (n == 0 || n == 1) /* base case */
return n;
else
return fibonacci(n-1)+fibonacci(n–2);
}

 Давталт
◦ алхам: илэрхий давталт
◦ рекурс: давтагдсан функцийн дуудалтууд
 Төгсгөл
◦ алхам: давталтын нөхцөл худал болно
◦ рекурс: үндсэн тохиолдолд хүрнэ
 Хоѐулаа төгсгөлгүй байж болно
 Баланс
◦ Гүйцэтгэл (давталт) болон сайн програм
хангамжийн инженерчлэлийн (рекурс) хоорондын
сонголт

механизм
 Дүгнэлт

 Функц бол Си програмын үндсэн модуль юм
 Math сангийн функцууд
 Функцийн тодорхойлолт
 Функцийн загвар
 Толгой файл
 Функцийн дуудалт: утгаар дуудах ба хаягаар
дуудах
 Санамсаргүй тоо үүсгэх
 Хадгалалтын ангиуд
 Мужийн дүрмүүд
 Рекурс

u.cs101 "Алгоритм ба програмчлал" Лекц №4

More Related Content

What's hot (20)

Viewers also liked (20)

Similar to u.cs101 "Алгоритм ба програмчлал" Лекц №4 (20)

More from Khuder Altangerel (17)

u.cs101 "Алгоритм ба програмчлал" Лекц №4