【文章內(nèi)容簡介】 數(shù)必須列后。在調(diào)用該函數(shù)時，一般不允許部分缺省，即要么省去全部缺省參數(shù)，要么一個也不省。函數(shù)值調(diào)用和引用調(diào)用 C++語言在進(jìn)行函數(shù)調(diào)用時，對參數(shù)的處理有兩種方式，賦值型和引用型，即值調(diào)用方式和引用調(diào)用方式。前者是普通的形式，在C 語言中只有這種方式；C++語言中增加了引用調(diào)用形式，這種形式與pascal 語言中的變量參數(shù)調(diào)用方式相似。1． 賦值調(diào)用方式在執(zhí)行函數(shù)調(diào)用時，在檢查函數(shù)名及參數(shù)表之后，首先為值參數(shù)分配內(nèi)存，然后計算各對應(yīng)的實參表達(dá)式，并把計算的值賦給剛剛創(chuàng)建的參數(shù)變量，進(jìn)而開始函數(shù)體的運行。賦值形參：在函數(shù)定義的參數(shù)中，除了被說明為引用（amp。）的參數(shù)之外，其余所有類型的形參都屬于賦值形參。凡是賦值形參，在函數(shù)的每次調(diào)用時，都必須為每一個賦值形參創(chuàng)建一個新的參數(shù)變量。實參表達(dá)式：另一方面，函數(shù)調(diào)用語句中，與賦值形參相對應(yīng)的實參可以是指定類型的常量、變量或表達(dá)式。在執(zhí)行函數(shù)調(diào)用時應(yīng)把該表達(dá)式的值計算出來，作為初值賦給剛剛為賦值形參創(chuàng)建的參數(shù)變量。這是賦值調(diào)用方式名稱的由來。2．引用調(diào)用方式引用形參：函數(shù)定義的參數(shù)表中，名字前加上符號＆的參數(shù)為引用形參。例如：void swap（int＆ a，int＆ b）｛int temp＝a；a＝b；b＝temp；}形參a，b 為引用形參，這時其函數(shù)原型可寫為：void swap（int＆，int＆）；引用形參在調(diào)用過程中的參數(shù)傳遞機(jī)制不同于賦值形參。其要點是：（1）函數(shù)的調(diào)用語句中對應(yīng)于引用形參的實參必須是同一類型的變量，非變量的表達(dá)式則不允許。（2）參數(shù)傳遞的內(nèi)容不是實參的值，而是地址，其實際的效果是令對應(yīng)的引用形參在調(diào)用過程中，作為一個變量名指向作為實參的這個變量，與賦值形參的不同在這里體現(xiàn)出來，在引用調(diào)用過程中并不創(chuàng)建新的參數(shù)變量?。?）在函數(shù)體程序塊的運行中，引用形參的每次出現(xiàn)，由于它現(xiàn)在已經(jīng)是指向?qū)崊⒆兞?，因此相?dāng)于全用實參變量所代替。即起到了所謂的“換名”的作用。（4）在函數(shù)體程序運行結(jié)束，控制轉(zhuǎn)回調(diào)用點時，該引用形參與實參變量的對應(yīng)關(guān)系也就終止了。但是在調(diào)用過程中對于這個實參變量的所有處理和操作的結(jié)果，卻保留下來。這一點也是區(qū)別于賦值調(diào)用的。課題07：內(nèi)聯(lián)函數(shù)與遞歸函數(shù) 一、教學(xué)目標(biāo)： 二、教學(xué)重點： 1．函數(shù)嵌套 2．內(nèi)聯(lián)函數(shù)三、教學(xué)難點： 1．函數(shù)的遞歸調(diào)用四、課時安排： 2節(jié)課五、教具準(zhǔn)備： 多媒體教室六、教學(xué)方法： 講授七、教學(xué)過程： （一）、復(fù)習(xí)導(dǎo)入 （二）、講授新課內(nèi)聯(lián)函數(shù) 內(nèi)聯(lián)（inline）函數(shù)的設(shè)置是C++不同于C 的特征之一。（1）在C++程序中符合下列條件的函數(shù)：①函數(shù)說明前冠以“inline”關(guān)鍵字的函數(shù)；②類內(nèi)定義的函數(shù)成員,將在第七章介紹。（2）在編譯過程中，凡內(nèi)聯(lián)函數(shù)，系統(tǒng)把它的執(zhí)行代碼插入到該函數(shù)的每個調(diào)用點，從而使程序執(zhí)行過程中，每次該函數(shù)調(diào)用時不需控制轉(zhuǎn)移，但該函數(shù)代碼可能有多個拷貝出現(xiàn)在目標(biāo)程序中。也就是說，把多次調(diào)用的函數(shù)說明為內(nèi)聯(lián)函數(shù)，會使目標(biāo)程序占用的空間加大，而運行時間得到節(jié)省。（3）為了優(yōu)化程序、提高程序的運行效率，一般把函數(shù)體短小而又頻繁調(diào)用的函數(shù)說明為內(nèi)聯(lián)函數(shù)較好。（4）利用編譯預(yù)處理的宏定義方式，也可以實現(xiàn)類似于內(nèi)聯(lián)函數(shù)的功能。不過，內(nèi)聯(lián)函數(shù)的方式更為方便和可靠。例如，下面幾個內(nèi)聯(lián)函數(shù)定義可以用帶參數(shù)的宏定義方式實現(xiàn)：inline int MAX (int a, int b) {if (ab) return a。 return b。}inline float ABS (float a) { return ( a=0)? a: 0a。 }inline float PERCENT (float a, float b) {return * a / b。}inline void SWAP (int a, int b) {int t。 t=a。 a=b。 b=t。 return。}inline bool ISODD (int x) {return (x %2 = = 1)?1: 0。 }對應(yīng)的宏定義為： define MAX (a,b) ((ab)? a: b) // 求較大者 define ABS (a) (( a = 0 )? a: 0a ) // 求絕對值 define PERCENT (a,b) ( * a / b ) // 求百分比 define SWAP (t, a, b) {int t=a。 a=b。 b=t。} // 交換a,b 的值 define ISODD (x) ((x %2 = = 1) 1: 0 ) // 判斷x 是否為奇數(shù)雖然這些帶參數(shù)的宏定義的功能與對應(yīng)的內(nèi)聯(lián)函數(shù)基本一致，但仍然是有差別的，宏定義中的參數(shù)和計算結(jié)果沒有類型說明，編譯時不可能進(jìn)行類型檢查，是不安全的，更無法區(qū)分賦值參數(shù)和引用參數(shù)，很容易出錯。因此，C++語言的編程中，當(dāng)某段計算短小而又經(jīng)常被重復(fù)時，建議采用內(nèi)聯(lián)函數(shù)，少用宏定義實現(xiàn)。函數(shù)嵌套 一個函數(shù)的函數(shù)體中包含一個或多個函數(shù)調(diào)用語句，即稱為函數(shù)嵌套。嵌套的含義是，如果函數(shù)A 要調(diào)用函數(shù)B，也就是說，函數(shù)A 的定義要依賴于函數(shù)B 的定義。因此函數(shù)B 的定義或函數(shù)B 的原型必須出現(xiàn)在函數(shù)A 的定義語句之前。 為了保證返回后繼續(xù)正常運行，函數(shù)調(diào)用過程開始時需要做更多的事情：1） 建立被調(diào)用函數(shù)的?？臻g；2） 保存調(diào)用函數(shù)的運行狀態(tài)和返回地址；3） 傳遞參數(shù)；4） 把程序控制轉(zhuǎn)交給被調(diào)用函數(shù)。函數(shù)的遞歸遞歸函數(shù)的設(shè)計在程序設(shè)計中占有重要的地位。函數(shù)A 在其函數(shù)體中直接包含它自己的調(diào)用語句，這種調(diào)用稱為直接遞歸調(diào)用，函數(shù)A 稱為（直接）遞歸函數(shù)。函數(shù)A 在其函數(shù)體中間接地包含對它自己的調(diào)用，例如A 調(diào)用函數(shù)B,但函數(shù)B 又調(diào)用函數(shù)A，則函數(shù)A 稱為（間接）遞歸函數(shù)。下面是一個（直接）遞歸函數(shù)的例子：float fac（int n）{if （n＜2＝return 1；return fac（n－1）*n；}遞歸函數(shù)的實際計算過程與遞歸次序相反，例如，設(shè)n=4，計算fac(4)的遞歸次序是：fac(4)－fac(3)－fac(2)－fac(1)，而實際計算過程則正好相反：fac(1)=1, fac(2)=fac(1)*2=2，fac(3)=fac(2)*3=6，fac(4)=fac(3)*4=24. 在一般情況下，應(yīng)注意：(1) 無論是直接遞歸還是間接遞歸都必須保證在有限次調(diào)用之后能夠結(jié)束。例如函數(shù)fac 中的參數(shù)n 在遞歸調(diào)用中每次減1，總可達(dá)到2 的狀態(tài)而結(jié)束。(2) 函數(shù)調(diào)用時系統(tǒng)要付出時間和空間代價，在環(huán)境條件相同的情形下，總是非遞歸程序效率較高。課題08：函數(shù)重載一、教學(xué)目標(biāo)： 二、教學(xué)重點： 1．函數(shù)重載的條件三、教學(xué)難點： 1．函數(shù)重載的使用四、課時安排： 2節(jié)課五、教具準(zhǔn)備： 多媒體教室六、教學(xué)方法： 講授七、教學(xué)過程： （一）、復(fù)習(xí)導(dǎo)入 （二）、講授新課函數(shù)重載實際上是函數(shù)名重載，即支持多個不同的函數(shù)采用同一名字。例如：int abs（int n）｛return（n＜0？n：n；｝float abs（float f）｛if（f＜0）f＝f； return f；｝double abs（double d）｛if（d＜0）returnd；return d；）三個函數(shù)都是求絕對值，采用同一個函數(shù)名，更符合人們的習(xí)慣（這一點在C 語言和其它語言中是不允許的。它們規(guī)定，在同一個程序塊中一個名字只允許有一種含義）。在程序中經(jīng)常出現(xiàn)這樣的情況：對若干種不同的數(shù)據(jù)類型求和，雖然數(shù)據(jù)本身差別很大（例如整數(shù)求和，向量求和，矩陣求和），具體的求和操作差別也很大，但完成不同求和操作的函數(shù)卻可以取相同的名字（例如sum，add 等）。許多差別很大的打印函數(shù)可以都用名print，顯示函數(shù)可以都用display，從鍵盤或文件獲取信息都稱作get，發(fā)送稱為send，接收稱為receive 等等。函數(shù)名的重載并不是為了節(jié)省標(biāo)識符（標(biāo)識符的數(shù)量是足夠的），而是為了方便程序員的使用，這一點很重要。實現(xiàn)函數(shù)的重載必須滿足下列條件之一：（1）參數(shù)表中對應(yīng)的參數(shù)類型不同；（2）參數(shù)表中參數(shù)個數(shù)不同；（3）參數(shù)表中不同類型參數(shù)的次序不同。例如：void print（int）； //整型void print（point）； //類point 的對象int sum（int ，int）；int sum（int ，int ，int）；int get（int n，float a[ ]）；int get（int n，float a[ ]，int n）；在定義同名函數(shù)時應(yīng)注意：（1）返回類型不能區(qū)分函數(shù)，例如：float add（int float）；int add（int float）； //錯誤在調(diào)用時系統(tǒng)無法區(qū)分選擇對應(yīng)函數(shù)。（2）采用引用參數(shù)不能區(qū)分函數(shù)，例如：void print（double）；void print（double＆)。 //錯誤void print（const double＆）； //錯誤（3）有些派生基本類型的參數(shù)雖然可以區(qū)分同名函數(shù)，但在使用中必須注意，例如：int abs（int）；unsigned int abs（unsigned int）；對這種函數(shù)的調(diào)用必須注意：int a=3，b；unsigned int c=5，d；調(diào)用語句b＝abs(a)；d＝abs(c)；b＝abs（3）；b＝abs（3）；d＝abs（3*a）；其中abs（3）因?qū)崊? 既可以是int 型，也可以unsigned int 型，故這里可能出現(xiàn)二義性。（4）包含可缺省參數(shù)時，可能造成二義性，例如：int sum（int a，int b，int c＝0）；int sum（int a，int b）；程序設(shè)計中應(yīng)避免這種情形出現(xiàn)。上面的二義性的情形是指系統(tǒng)面對某一函數(shù)調(diào)用語句，有兩個或兩個以上同名函數(shù)與之匹配；而另一種情況下，由于數(shù)據(jù)類型之間的復(fù)雜轉(zhuǎn)換關(guān)系也可能造成找不到與之匹配的函數(shù)定義。遇到無準(zhǔn)確匹配的函數(shù)定義時，C++系統(tǒng)并不馬上按出錯處理，它按下面的方式處理：（1）通過數(shù)組名與指針變量，函數(shù)名與函數(shù)指針，某類型變量與const 常量之間的轉(zhuǎn)換，再查是否可實現(xiàn)匹配；（2）把實參類型從低到高（按字長由短到長）進(jìn)行基本類型及其派生類型的轉(zhuǎn)換，再檢查是否可匹配；（3）查有無已定義的可變個數(shù)參數(shù)的函數(shù)，如有把它歸為該函數(shù)。在進(jìn)行上述嘗試性的處理之后可能出現(xiàn)仍無匹配或匹配不唯一的情況，這時可能輸出出錯信息或錯誤地運行。課題09： 指針一、教學(xué)目標(biāo)： 二、教學(xué)重點： 1．選擇排序算法 2．指針變量的定義三、教學(xué)難點： 1．指針變量的基本運算四、課時安排： 2節(jié)課五、教具準(zhǔn)備： 多媒體教室六、教學(xué)方法： 講授七、教學(xué)過程： （一）、復(fù)習(xí)導(dǎo)入 在前面的學(xué)習(xí)中，我們曾引入數(shù)組類型，它與本章介紹的指針和引用類型是C++語言提供的三種導(dǎo)出類型，正確靈活地使用數(shù)組，指針和引用類型，是設(shè)計高質(zhì)量的C++程序所必經(jīng)掌握的技術(shù)。結(jié)構(gòu)在只有數(shù)據(jù)成員時，也是一種導(dǎo)出數(shù)據(jù)類型，不過，C++語言允許用戶為結(jié)構(gòu)設(shè)計函數(shù)成員，實際上是用戶為該結(jié)構(gòu)類型設(shè)計的運算，因此，結(jié)構(gòu)也是用戶定義的類或類型。C++程序中所處理的數(shù)據(jù)主要以變量（和對象）的形式出現(xiàn)。每個變量有兩個最主要的屬性，那就是變量的內(nèi)容和地址。下面我們將舉例說明指針的概念及應(yīng)用。 （二）、講授新課選擇排序算法 首先我們來看看一個選擇排序算法。排序的任務(wù)是把已經(jīng)存在一個數(shù)組里的n 個數(shù)按從大到小的順序排列，可以采用多種不同的方法實現(xiàn)，選擇排序算法的思路簡單，容易理解，每次總是從無序的序列中選出最大者，交換到序列的左端，于是，無序的序列越來越短，經(jīng)過n1 步，達(dá)到排序的目的。演示工程SelectSort。主函數(shù)做了三件事：1）為長度為n 的數(shù)組list[n]輸入n 個隨機(jī)數(shù)，作為排序算法處理的對象，程序中取n=20,是為了顯示輸出結(jié)果方便，也可取n=1000 或更大，實際輸入的值是整數(shù)也是為了顯示清楚。利用庫函數(shù)rand()產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)形成無序數(shù)組，由用戶輸入一個隨機(jī)數(shù)（例如6523）作為“seed”可使無序數(shù)組的20 個數(shù)的隨機(jī)性較好。2）調(diào)用函數(shù)ssort()進(jìn)行排序。3）把經(jīng)過排序的數(shù)組list[20]的值輸出。在上面的例子中我們用到了指針，下面我們就來看看指針類型的語法規(guī)則。指針類型 指針變量說明指針類型的變量說明格式為：〈類型名〉*〈指針變量名〉=〈初值〉；類型名：任一基本類型名，基本類型的派生類型名，用戶定義的類﹑枚舉類型﹑結(jié)構(gòu)及聯(lián)合類型名。類型名為void 時，稱為不確定類型的指針類型。類型名也可以是由〈類型名〉*表示的指針類型名，這時稱為多級指針（指針類型的指針）。符號*：表示其后說明的變量為指針變量（這里的”*”不是運算符）。指針變量名：標(biāo)識符。初值：可缺省。它可以是該類型的某一變量的地址。eg，int *ptr。float a=, b, c[4]。 float * pa=amp。a。float *p[2]={amp。a, amp。b}。float *pn=NULL。float *pc=c。float *pf=new float。point *pp。 指針變量的操作1．取地址運算amp。和取內(nèi)容運算*取地址運算為一單目運算，運算符為amp。,例如：int a=3,*pa=amp。a。其中amp。a 表示變量a 的地址。它可