Giáo trình Ngôn ngữ lập trình C

PhÇn I. më ®Çu Trong giai ®o¹n hiÖn nay, giai ®o¹n mµ nÒn c«ng nghÖ th«ng tin chiÕm mét vÞ trÝ hÕt søc quan träng. Mäi quèc gia trªn thÕ giíi ®Òu cè g¾ng nç lùc vµo, vµ phÊn ®Êu ph¸t triÓn m¹nh lÜnh vùc c«ng nghÖ th«ng tin. Mét trong nh÷ng c«ng cô tiÕp cËn nhanh nhÊt ®ã lµ tin häc. §· qua råi, thêi mµ cha «ng ta ph¶i lµm vµ ghi nhí mäi viÖc b»ng nh÷ng ph­¬ng tiÖn th« s¬. §Ó tÝnh to¸n hä ®Òu ph¶i b¾t ®Çu b»ng tay vµ tÝnh to¸n mét c¸ch chi tiÕt. Cßn ngµy nay - Thêi ®¹i cña c«ng nghÖ th«ng tin - B¹n kh«ng cÇn ph¶i lµm nh­ vËy n÷a. B¹n chØ cÇn lËp ra mét ch­¬ng tr×nh råi sö dông nã. Nã tiÖn Ých vµ thuËn lîi h¬n rÊt nhiÒu. Nã kh«ng h¹n chÕ vÒ khèi l­îng, con sè. ThËm chÝ trong mét gi©y nã cã thÓ gi¶i quyÕt hµng v¹n bµi to¸n phøc t¹p vv…Do ®ã tèc ®é lµm viÖc vµ n¨ng suÊt t¨ng lªn rÊt nhiÒu. Lîi Ých rÊt lín. §Ó nã cã thÓ lµm viÖc vµ ho¹t ®éng ®­îc th× chóng ta cÇn ph¶i lËp tr×nh, mµ muèn lËp tr×nh th× cÇn ph¶i cã ng«n ng÷ lËp tr×nh. Cã rÊt nhiÒu ng«n ng÷ lËp tr×nh nh­ Pascal, Cobol, C++ vv… Mçi ng«n ng÷ lËp tr×nh cã mét chøc n¨ng riªng, mét thÕ m¹nh riªng, trong ®ã ng«n ng÷ lËp tr×nh C++ rÊt hay dïng vµ nã cã thÕ m¹nh vÒ qu¸ tr×nh can thiÖp s©u vµo m¸y tÝnh. Nã lµ ®iÒu mµ mäi kü s­ lËp tr×nh ®Òu cÇn ph¶i biÕt ®Õn, lµ vÊn ®Ò rÊt quan träng trong qu¸ tr×nh tiÕp cËn víi m¸y tÝnh. Nh÷ng vÊn ®Ò trong ng«n ng÷ lËp tr×nh C++ rÊt ®¸ng ph¶i quan t©m vµ cã rÊt nhiÒu vÊn ®Ò, nh­ng ë ®Ò ¸n nµy chóng ta chØ nghiªn cøu 3 vÊn ®Ò c¬ b¶n nhÊt ®ã lµ: Ch­¬ng I: Hµm. Ch­¬ng II: BiÕn toµn côc, biÕn côc bé. Ch­¬ng III: Ch­¬ng tr×nh cã sö dông hµm, biÕn toµn côc, biÕn côc bé. Trong mçi ch­¬ng sÏ cã nh÷ng vÊn ®Ò nhá, cô thÓ cÇn nghiªn cøu sÏ ®­îc thÓ hiÖn trong phÇn néi dung. §Ò ¸n cña em ®­îc hoµn thµnh d­íi sù h­íng dÉn gióp ®ì cña thÇy TS. §Æng QuÕ Vinh vµ nh÷ng tµi liÖu vÒ bµi gi¶ng cña thÇy còng nh­ mét sè tµi liÖu kh¸c. Mét lÇn n÷a em xin c¶m ¬n thÇy. PhÇn II. Néi dung. Néi dung chÝnh bao gåm: Hµm, biÕn toµn côc, biÕn côc bé. Ch­¬ng I: Hµm. Ch­¬ng tr×nh con: Ch­¬ng tr×nh ®­îc viÕt theo nh÷ng quy t¾c ®Æc biÖt ®Ó cã thÓ ®­îc gäi thùc hiÖn b»ng mét ch­¬ng tr×nh kh¸c. Ch­¬ng tr×nh chøa lêi gäi thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh con ®­îc gäi lµ ch­¬ng tr×nh chÝnh. ViÖc viÕt vµ sö dông nh÷ng ch­¬ng tr×nh con cho phÐp tiÕt kiÖm c«ng søc cña ng­êi viÕt ch­¬ng tr×nh rÊt nhiÒu. Trong hÇu hÕt c¸c ng«n ng÷ lËp tr×nh bËc cao ch­¬ng tr×nh con ®­îc chia lµm 2 lo¹i lµ thñ tôc( x, thñ tôc) vµ hµm(x, hµm). I. §Þnh nghÜa hµm. Hµm lµ mét ch­¬ng tr×nh con tÝnh mét gi¸ trÞ vµ tr¶ l¹i gi¸ trÞ Êy th«ng qua tªn hµm. Hµm chia thµnh 2 lo¹i lµ hµm chuÈn vµ hµm tù ®Þnh nghÜa cßn gäi lµ hµm do ng­êi sö dông ®Þnh nghÜa. - Hµm chuÈn lµ nh÷ng hµm cã s½n trong ng«n ng÷ lËp tr×nh. LËp tr×nh viªn cã thÓ sö dông c¸c hµm chuÈn mµ kh«ng ph¶i ®Þnh nghÜa l¹i c¸c hµm ®ã. HÇu hÕt c¸c hµm to¸n häc th«ng dông ®Òu lµ c¸c hµm chuÈn trong c¸c ng«n ng÷ lËp tr×nh. TËp hîp c¸c hµm chuÈn t¹o thµnh th­ viÖn hµm chuÈn cña ng«n ng÷ lËp tr×nh th­ viÖn hµm chuÈn lµ thµnh phÇn rÊt quan träng cña mçi ng«n ng÷ lËp tr×nh. Nã lµm cho viÖc lËp tr×nh ®­îc dÔ dµng h¬n vµ lµm cho kh¶ n¨ng cña ng«n ng÷ lËp tr×nh t¨ng lªn rÊt nhiÒu. - Hµm tù ®Þnh nghÜa: Lµ nh÷ng hµm kh«ng cã s½n trong th­ viÖn hµm chuÈn cña ng«n ng÷ lËp tr×nh. Muèn sö dông nh÷ng hµm nµy ng­êi sö dông ph¶i t¹o ra nã. V× vËy nh÷ng hµm nµy míi cã tªn lµ hµm do ng­êi dïng ®Þnh nghÜa. ViÖc t¹o ra vµ sö dông nh÷ng hµm tù ®Þnh nghÜa lµm cho ch­¬ng tr×nh ng¾n gän h¬n, s¸ng sña h¬n vµ cho phÐp tiÕt kiÖm c«ng søc cña lËp tr×nh viªn. Cã thÓ coi hµm lµ mét phÐp to¸n do ng­êi dïng x¸c ®Þnh. Nãi chung hµm ®­îc biÓu thÞ bëi mét tªn gäi chø kh«ng ph¶i lµ mét to¸n tö. C¸c to¸n h¹ng cña hµm, ®­îc gäi lµ c¸c ®èi cña nã, ®­îc x¸c ®Þnh trong danh s¸ch ®èi ph©n c¸ch nhau bëi dÊu phÈy vµ ®­îc bao trong dÊu ngoÆc trßn. KÕt qu¶ cña hµm th­êng ®­îc coi lµ kiÓu cho l¹i cña nã. Hµm kh«ng cho l¹i gi¸ trÞ nµo cã kiÓu cho l¹i lµ Void. C¸c hµnh ®éng thùc t¹i mµ mét hµm thùc hiÖn ®­îc x¸c ®Þnh trong th©n hµm. Th©n hµm ®­îc bao trong ngoÆc nhän( "{ }" ) vµ ®«i khi cßn ®­îc coi lµ mét khèi. Trong C++ cã 2 c¸ch ®Þnh nghÜa hµm: §Þnh nghÜa hµm sau hµm main( ) vµ ®Þnh nghÜa hµm tr­íc hµm main(). Tuy nhiªn c¸ch ®Þnh nghÜa hµm tr­íc hµm main( ) ng¨n gän h¬n vµ hay dïng h¬n cho nªn ë ®©y ta nghiªn cøu kü vÒ chóng. ViÖc ®Þnh nghÜa mét hµm theo mÉu sau: §Çu_®Ò_hµm { PhÇn khai b¸o Th©n hµm } *§Çu ®Ò hµm cã d¹ng sau ®©y: T§K(tõ ®Þnh kiÓu) : int, char; T§K tªn hµm( T§K1 tham sè 1 [, T§K2 tham_sè 2 ]…) T§K(*) x¸c ®Þnh kiÓu cña hµm, tøc lµ x¸c ®Þnh kiÓu cña gi¸ trÞ ®­îc tr¶ l¹i th«ng qua tªn hµm. C¸c tham sè cã trong ngoÆc trßn ( ) ®i sau tªn hµm ®­îc gäi lµ c¸c tham sè h×nh thøc. Toµn bé c¸c tham sè trong ngoÆc ( ) gäi lµ danh s¸ch tham sè h×nh thøc. Danh s¸ch nµy gåm 1 hay nhiÒu tham sè, tham sè nä c¸ch tham sè kia dÊu phÈy. Danh s¸ch tham sè h×nh thøc kÕt thóc bëi dÊu ngoÆc, sau ®ã kh«ng cã dÊu chÊm phÈy. *PhÇn khai b¸o cña hµm: Dïng ®Ó khai b¸o c¸c biÕn ®­îc dïng trong hµm nµy. C¸c biÕn ®­îc khai b¸o trong hµm chØ cã ý nghÜa trong hµm nµy nªn ®­îc gäi lµ c¸c biÕn côc bé( ®Þa ph­¬ng). ViÖc sö dông c¸c biÕn côc bé trong ch­¬ng tr×nh kh¸c hoÆc ch­¬ng tr×nh chÝnh lµ kh«ng hîp lÖ. Mét hµm ®­îc tÝnh bÊt kú khi nµo to¸n tö gäi( "( )") ®­îc ¸p dông vµo tªn cña hµm. NÕu hµm cÇn cã c¸c ®èi th× c¸c ®èi nµy, cßn ®­îc gäi lµ c¸c ®èi thùc t¹i, sÏ ®­îc ®Æt vµo bªn trong to¸n tö gäi. Mçi ®èi ®­îc ph©n c¸ch bëi mét dÊu phÈy. Nã cßn ®­îc gäi lµ truyÒn ®èi cho hµm. *Th©n hµm: Gièng nh­ phÇn th©n ch­¬ng tr×nh cña mét ch­¬ng tr×nh th«ng th­êng. Tuy nhiªn sau khi tÝnh xong gi¸ trÞ hµm th× trong th©n hµm th­êng cã c©u lÖnh return ®Ó tr¶ l¹i gi¸ trÞ võa tÝnh ®­îc trong th©n hµm cho tªn hµm. Nã cã d¹ng: Return BiÓu thøc; hoÆc Return( biÓu thøc). C©u lÖnh nµy cã t¸c dông tr¶ cho tªn hµm gi¸ trÞ cña biÓu thøc cã trong c©u lÖnh nµy. C©u lÖnh return kÕt thóc viÖc thùc hiÖn c¸c c©u lÖnh trong th©n hµm vµ tr¶ ®iÒu kiÖn vÒ chç ®· gäi hµm trong ch­¬ng tr×nh chÝnh. Tuy nhiªn c©u lÖnh return lµ kh«ng b¾t buéc ph¶i cã. Hµm tr¶ l¹i gi¸ trÞ qua tªn hµm nªn hµm cã thÓ ®­îc dïng lµ mét to¸n h¹ng trong biÓu thøc. Trong C++ chØ cã mét lo¹i ch­¬ng tr×nh con ®ã lµ hµm. Mçi ch­¬ng tr×nh Trong C++ ph¶i cã Ýt nhÊt mét hµm main( ). Hµm trong C++ kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i cã tham sè, tr¶ l¹i gi¸ trÞ( ®ã lµ kiÓu void). Trong ch­¬ng tr×nh nguån hµm cã thÓ lµ mét to¸n h¹ng trong biÓu thøc hoÆc cã thÓ ®øng mét m×nh nh­ mét c©u lÖnh ®¬n ®éc. VÝ dô: #include #include // Dinh nghia ham BINH_PHUONG int BINH_PHUONG(int n) { int ketqua; ketqua=n*n; return ketqua; } // Chuong trinh chinh main() { int m; cout<<"m="; cin>>m; cout<<'\n'<<m<<"binhphuong="; cout<<BINH_PHUONG(m); (1); getch(); } Trong ch­¬ng tr×nh nµy dßng(1) cã chøa lêi gäi hµm lµ BINH_PHUONG(m). ë ®©y m ®­îc gäi lµ tham sè thùc sù gÆp lêi gäi nµy m¸y sÏ thùc hiÖn hµm BINH_PHUONG mµ ta ®· khai b¸o ë trªn. II.Sö dông hµm. Muèn sö dông hµm ta ph¶i viÕt lêi gäi hµm. Lêi gäi hµm cã d¹ng sau: Tªn hµm( [ Danh s¸ch tham sè thùc sù] ) Danh s¸ch tham sè thùc sù bao gåm mét hay mét sè tham sè thùc sù c¸ch nhau bëi dÊu phÈy. Danh s¸ch tham sè thùc sù cã thÓ lµ mét hµm, mét biÕn hoÆc mét biÓu thøc. Danh s¸ch tham sè thùc sù lµ tuú chän. Sè tham sè thùc sù trong danh s¸ch tham sè thùc sù ph¶i b»ng sè tham sè h×nh thøc trong danh s¸ch tham sè h×nh thøc. KiÓu cña tham sè thùc sù ph¶i phï hîp víi kiÓu cña tham sè h×nh thøc t­¬ng øng. Mét lêi gäi hµm cã thÓ lµm cho 1 hay 2 ®iÒu xuÊt hiÖn. NÕu hµm ®· ®­îc khai b¸o lµ inline th× th©n cña hµm ®­îc më réng t¹i ®iÓm gäi nã trong lóc dÞch, ngoµi ra hµm sÏ ®­îc gäi trong lóc ch¹y. Mét lêi gäi hµm lµm cho ®iÒu khiÓn cña ch­¬ng tr×nh ®­îc chuyÓn cho hµm ®­îc gäi, viÖc thùc hiÖn cña hµm ®ang ch¹y lóc ®ã bÞ t¹m ngõng. Khi tÝnh to¸n cña hµm ®­îc gäi ®· hoµn tÊt th× hµm bÞ ngõng sÏ lÊy l¹i ho¹t ®éng t¹i ®iÓm sau lêi gäi. ViÖc gäi hµm ®­îc qu¶n lý trong chång khi ch¹y cña ch­¬ng tr×nh. NÕu mét hµm kh«ng ®­îc khai b¸o trong ch­¬ng tr×nh tr­íc khi dïng nã th× sÏ cã lçi khi dÞch. Hµm chØ ®­îc ®Þnh nghÜa mét lÇn trong ch­¬ng tr×nh. VÒ c¬ b¶n ®Þnh nghÜa hµm trong tÖp v¨n b¶n riªng cña nã hay trong tÖp v¨n b¶n cã chøa nã vµ c¸c hµm cã liªn quan kh¸c. Mét hµm th­êng ®­îc dïng trong c¸c tÖp kh¸c tÖp chøa ®Þnh nghÜa cña nã. Do ®ã cÇn cã ph­¬ng ph¸p phô ®Ó khai b¸o hµm. Khai b¸o hµm bao gåm kiÓu cho l¹i cña hµm, tªn hµm vµ danh s¸ch ®èi. III.TruyÒn tham sè cho hµm. Khi gÆp lêi gäi hµm trong ch­¬ng tr×nh chÝnh th× qu¸ tr×nh thùc hiÖn hµm b¾t ®Çu. Qu¸ tr×nh nµy gåm c¸c c«ng viÖc sau: - M¸y t¹m thêi rêi khái ch­¬ng tr×nh chÝnh, cÊp ph¸t bé nhí cho c¸c tham sè h×nh thøc vµ c¸c biÕn côc bé. - G¸n c¸c gi¸ trÞ cña tham sè thùc sù cho c¸c tham sè h×nh thøc t­¬ng øng. - LÇn l­ît thùc hiÖn c¸c c©u lÖnh trong th©n hµm. NÕu gÆp c©u lÖnh return hoÆc gÆp dÊu “}” th× m¸y sÏ xo¸ c¸c tham sè h×nh thøc hoÆc c¸c biÕn côc bé quay vÒ ch­¬ng tr×nh chÝnh ë chç cã lêi gäi hµm. NÕu tho¸t khái hµm b»ng c©u lÖnh Return th× gi¸ trÞ biÓu thøc cã trong c©u lÖnh nµy sÏ ®­îc g¸n cho tªn hµm. Khi gÆp lêi gäi hµm th× gi¸ trÞ tham sè thùc sù sÏ ®­îc g¸n cho tham sè h×nh thøc t­¬ng øng, mäi tÝnh to¸n trong th©n hµm sÏ ®­îc thùc hiÖn trªn c¸c tham sè h×nh thøc. Khi tho¸t khái hµm m¸y sÏ xo¸ c¸c tham sè h×nh thøc vµ c¸c biÕn côc bé, nh­ vËy nh÷ng thay ®æi ®èi víi c¸c tham sè h×nh thøc kh«ng thÓ ®­îc truyÒn vÒ ch­¬ng tr×nh chÝnh th«ng qua tham sè thùc sù t­¬ng øng. VËy lµm thÕ nµo ®Ó trong ch­¬ng tr×nh con cã thÓ thay ®æi gi¸ trÞ c¸c biÕn cã trong ch­¬ng tr×nh chÝnh? Ng­êi ta dïng con trá lµm tham sè h×nh thøc ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy. Khi ®ã ng­êi ta truyÒn cho ch­¬ng tr×nh con ®Þa chØ cña biÕn tr­íc vµ sau lêi gäi hµm( tøc lµ tr­íc vµ sau khi thùc hiÖn hµm ®Þa chØ nµy kh«ng thay ®æi, hoµn toµn phï hîp víi c¸c gi¶ ®Þnh cña C++. Tuy nhiªn trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn hµm th× gi¸ trÞ chøa trong ®Þa chØ ®ã cã thÓ bÞ thay ®æi, gi¸ trÞ nµy ®­îc gi÷ nguyªn khi tho¸t khái hµm. §©y lµ ph­¬ng ph¸p truyÒn gi¸ trÞ tõ ch­¬ng tr×nh con vÒ ch­¬ng tr×nh chÝnh. VD: TruyÒn gi¸ trÞ tõ ch­¬ng tr×nh con vÒ ch­¬ng tr×nh chÝnh. // Chuong trinh co ham tinh tong n so. #include #include float TONG(float *vecto, int n) { int i; float s=0; for(i=0; i<n;i++) s=s+ *(vecto+i); return (s); } main() { int i; float a[4]={1,2,3,4}; float b[6]={5,1,2,3,1,4}; clrscr(); cout<<"\n tong vecto a="<<TONG(a,4);//in so 10 cout<<"\n tong vecto b="<<TONG(&b[0],6); //in ra so 10 getch(); } IV. Sö dông hµm trong nhiÒu ch­¬ng tr×nh kh¸c. Gi¶ sö cã mét tÖp gäi lµ: DVVECTERE.CPP Chøa c¸c hµm sau: Float TONG VTF( float * vecter, int n); Float TICH VTF ( float * vecter, int n); Void NHAP VTF ( float * vecter, int n); Void IN VTF ( float * vecter, int n); // Ch­¬ng tr×nh hµm ®Þnh nghÜa trong ch­¬ng tr×nh kh¸c #include #include #include "C:\ baitap TC \ dvvecter.CPP" main( ) { int n=2; float a[10]; NHAP VTF (a,n); IN VTF(a,n); TONG VTF(a,n); TICH VTF (a,n); Getch( ); } V. Danh s¸ch ®èi cña hµm. C¸c hµm kh¸c nhau cña mét ch­¬ng tr×nh cã thÓ th©m nhËp chung vµo c¸c gi¸ trÞ víi nhau theo 2 ph­¬ng ph¸p. Mét ph­¬ng ph¸p lµ dïng biÕn toµn côc trong ch­¬ng tr×nhl; Ph­¬ng ph¸p thø hai lµ dïng danh s¸ch ®èi h×nh thøc. Danh s¸ch ®èi ®­a ra mét ph­¬ng ph¸p kh¸c ®Ó th©m nhËp chung vµo c¸c gi¸ trÞ gi÷a mét hµm vµ ch­¬ng tr×nh chung. Danh s¸ch ®èi cïng víi kiÓu cho l¹i cña hµm x¸c ®Þnh ra giao diÖn chung cña hµm. Mét hµm khÐp kÝn cã thÓ ®­îc dïng qua nhiÒu ch­¬ng tr×nh, nã kh«ng nhÊt thiÕt bÞ giíi h¹n vµo mét øng dông riªng. NÕu bá bít ®i mét ®èi hay truyÒn cho mét ®èi kiÓu sai sÏ g©y ra lçi. Kh¶ n¨ng lçi trong truyÒn ®èi t¨ng lªn theo kÝch cì cña danh s¸ch ®èi, dïng tèi ®a lµ 8 ®èi. *Có ph¸p danh s¸ch. Kh«ng ®­îc phÐp bá thiÕu danh s¸ch ®èi cña hµm. Mét hµm kh«ng cã ®èi cã thÓ ®­îc biÓu thÞ hoÆc b»ng danh s¸ch ®èi rçng hoÆc b»ng danh s¸ch ®èi chØ chøa mét tõ kho¸ void. //Khai b¸o t­¬ng ®­¬ng int fork(); int fork( void); Danh s¸ch ®èi cßn ®­îc gäi lµ dÊu hiÖu cña hµm bëi v× nã th­êng ®­îc dïng ®Ó ph©n biÖt mét thÓ nghiÖm cña hµm nµy víi hµm kh¸c. Tªn vµ dÊu hiÖu mét hµm x¸c ®Þnh duy nhÊt nã. DÊu hiÖu bao gåm mét danh s¸ch c¸c kiÓu ®èi ph©n c¸ch nhau bëi dÊu phÈy. Kh«ng cã hai tªn ®èi nµo xuÊt hiÖn trong dÊu hiÖu ®­îc phÐp trïng nhau. Tªn ®èi cho phÐp ®èi ®ã ®­îc th©m nhËp tõ trong th©n cña hµm. Do ®ã tªn ®èi kh«ng cÇn viÕt trong khai b¸o hµm. *TruyÒn ®èi. Danh s¸ch ®èi cña hµm m« t¶ cho c¸c ®èi h×nh thøc. Mçi ®èi h×nh thøc ®­îc cÊp bé nhí bªn trong vïng nhí cña hµm. C¸c biÓu thøc n»m gi÷a 2 d©u ngoÆc trßn cña lêi gäi hµm ®­îc gäi lµ c¸c ®èi thùc t¹i cña lêi gäi. ViÖc truyÒn ®èi vËy lµ mét tiÕn tr×nh khëi ®Çu cho vïng nhí cña c¸c ®èi h×nh thøc theo c¸c ®èi thùc t¹i. Víi truyÒn theo gi¸ trÞ, hµm kh«ng bao giê th©m nhËp vµo c¸c ®èi thùc t¹i cña lêi gäi, néi dung cña ®èi thùc t¹i kh«ng bÞ thay ®æi. Cã 2 ph­¬ng ¸n truyÒn theo gi¸ trÞ. Thø nhÊt lµ ®èi h×nh thøc ®­îc khai b¸o lµ con trá. Void pswap( int * x, int * y) { int tg=* y; *y=* x; *x=tg; } Thø 2 ®Ó truyÒn theo gi¸ trÞ lµ khai b¸o ®èi h×nh thøc cã kiÓu tham kh¶o Void rswap( int &x, int &y) { int tg= y; y= x; x=tg; } VI. C¸c hµm trong C++. 1. Tham chiÕu. Tham chiÕu lµ mét bÝ danh cña mét vïng nhí ®­îc cÊp ph¸t cho mét biÕn nµo ®ã. Mét tham biÕn cã thÓ lµ mét biÕn tham sè h×nh thøc cña hµm hay dïng lµm mét gi¸ trÞ tr¶ vÒ cña hµm. *Tham chiÕu tíi mét biÕn. VD: int n; int &p=n; DÊu & x¸c ®Þnh p lµ mét biÕn tham chiÕu, cßn dÊu "=" vµ tªn biÕn n ®Ó x¸c ®Þnh vïng nhí mµ p tham chiÕu tíi. VÒ b¶n chÊt tham chiªu vµ tham trá gièng nhau v× cïng chØ ®Õn ®èi t­îng cã ®Þa chØ, cïng ®­îc cÊp ph¸t ®Þa chØ khi khai b¸o, nh­ng c¸ch sö dông chóng th× kh¸c nhau. Khi nãi ®Õn tham chiÕu "&p" ta ph¶i g¾n nã víi mét biÕn nµo ®ã ®· khai b¸o qua "&p=n", trong khi ®ã khai b¸o con trá "*p" kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i khëi t¹o gi¸ trÞ cho nã. Sau khi khëi t¹o cho tham chiÕu g¾n víi mét biÕn nµo ®ã råi th× ta kh«ng thÓ thay ®æi ®Ó g¾n tham chiÕu víi mét biÕn kh¸c, do vËy ®Ó truy nhËp ®Õn vïng nhí t­¬ng øng víi mét biÕn chóng ta cã thÓ sö dông hoÆc lµ tªn biÕn hoÆc lµ tªn tham chiÕu t­¬ng øng. VD: #include Void main( ) { int x=3, &y=x; // y lóc nµy lµ " bÝ danh" cña x cout<<"x="<<x<<"\n"; cout<<"y="<<y<<"\n"; y=7; cout<<"x="<<x<<"\n"; <<"y="<<y<<"\n"; } Kh«ng thÓ g¾n mét tham chiÕu víi mét h»ng sè trõ tr­êng hîp cã tõ kho¸ const ®øng tr­íc khai b¸o tham chiÕu. Const int &p=3; *H»ng tham chiÕu. H»ng tham chiÕu ®­îc khai b¸o nh­ sau: Int n=5; Const int &x=n; Còng gièng nh­ biÕn, h»ng tham chiÕu ®Õn mét biÕn hoÆc mét h»ng. Int n=5; Const int &x=n; Const int &y=100; H»ng tham chiÕu kh«ng ®­îc phÐp thay ®æi gi¸ trÞ cña vïng nhí mµ nã tham chiÕu. H»ng tham chiÕu th­êng ®­îc sö dông lµm ®èi cña hµm ®Ó cho phÐp hµm sö dông gi¸ trÞ cña c¸c tham sè trong lêi gäi hµm. *TruyÒn tham sè cho hµm b»ng tham chiÕu. NÕu ®èi lµ biÕn hoÆc h»ng tham chiÕu kiÓu K th× tham sè ( trong lêi gäi hµm) ph¶i lµ biÕn hoÆc phÇn tö m¶ng kiÓu K. VD: /*swap.cpp*/ #include #include /*Ham swap1 duoc goi voi cac tham so duoc truyen theo tham tri*/ void swap1(int x, int y) { int temp=x; x=y; y=temp; } /*Ham swap2 thuc hien viec truyen tham so bang tham tro*/ void swap2(int *x, int *y) { int temp=*x; *x=*y; *y=temp; } /*Ham swap3 thuc hien viec truyen tham so bang tham chieu*/ void swap3(int &x, int &y) { int temp=x; x=y; y=temp; } void main() { int a=2, b=3; clrscr(); cout<<"Truoc khi goi swap1:\n"; cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<"\n"; swap1(a,b); cout<<"Sau khi goi ham swap1:\n"; cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<"\n"; a=2;b=3; cout<<"Truoc khi goi swap2:\n"; cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<"\n"; swap2(&a,&b); cout<<"Sau khi goi ham swap2:\n"; cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<"\n"; a=2;b=3; cout<<"Truoc khi goi swap3:\n"; cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<"\n"; swap3(a,b); cout<<"Sau khi goi ham swap3:\n"; cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<"\n"; getch(); } ket qua se la: Truoc khi goi swap1: a=2 b=3 Sau khi goi swap1: a=2 b=3 Truoc khi goi swap2: a=2 b=3 Sau khi goi swap2: a=3 b=2 Truoc khi goi swap3: a=2 b=3 Sau khi goi swap3: a=3 b=2 Trong ch­¬ng tr×nh trªn ta truyÒn tham sè a,b cho hµm swap1() theo tham trÞ nªn gi¸ trÞ cña chóng tr­íc vµ sau khi gäi hµm lµ kh«ng thay ®æi. Hµm swap2( ) thay v× truyÒn trùc tiÕp gi¸ trÞ 2 biÕn a,b ng­êi ta truyÒn ®Þa chØ cña chóng råi th«ng qua c¸c ®Þa chØ nµy ®Ó x¸c ®Þnh gi¸ trÞ biÕn, b»ng c¸ch ®ã gi¸ trÞ cña 2 biÕn a,b sÏ ho¸n ®æi cho nhau sau lêi gäi hµm. Hµm swap3( )®­a ra gi¶i ph¸p sö dông tham chiÕu, c¸c tham sè h×nh thøc cña hµm swap3( ) b©y giê lµ c¸c tham chiÕu ®Õn c¸c tham sè thùc ®­îc truyÒn cho hµm. Nhê vËy mµ gi¸ trÞ cña 2 tham sè thùc a vµ b cã thÓ ho¸n ®æi ®­îc cho nhau. *Gi¸ trÞ tr¶ vÒ cña hµm lµ tham chiÕu. §Þnh nghÜa cña hµm cã d¹ng: & fct(… ) { … return; } BiÓu thøc ®­îc tr¶ l¹i trong c©u lÖnh return ph¶i lµ tªn cña mét biÕn x¸c ®Þnh tõ bªn ngoµi hµm. V× nÕu lµ biÕn côc bé th× nã sÏ bÞ mÊt ®i khi kÕt thóc thùc hiÖn hµm. Khi tr¶ vÒ cña hµm lµ tham chiÕu ta cã thÓ gÆp vÕ tr¸i lµ mét lêi gäi hµm chø kh«ng ph¶i lµ tªn mét biÕn. VD: #include #include struct TS { char ht[25]; float dt,dl, dh,td; }; TS ts; TS &f() { return ts; } void main() { TS &h=f(); // h tham chieu den bien ts cout<<"\n Ho ten:"; cin.get(h.ht,25); cout<<" Cac diem toan, diem ly, diem hoa:"; cin>>h.dt>>h.dl>>h.dh; h.td=h.dt+h.dl+h.dh; cout<<"\n Ho ten:"<<ts.ht; cout<<"\n Tong diem:"<<ts.td; getch(); } 2. §èi cã gi¸ trÞ mÆc ®Þnh. Th«ng th­êng sè tham sè trong lêi gäi hµm sÏ b»ng sè ®èi cña hµm. Mçi ®èi sÏ ®­îc khëi g¸n gi¸ trÞ theo tham sè t­¬ng øng cña nã. C++ cho phÐp t¹o gi¸ trÞ mÆc ®Þnh cho c¸c ®èi. C¸c ®èi nµy cã thÓ cã hoÆc kh«ng cã tham sè trong lêi gäi hµm. Khi kh«ng cã tham sè t­¬ng øng ®èi ®­îc khëi g¸n bëi gi¸ trÞ mÆc ®Þnh. Sö dông hµm cã ®èi mÆc ®Þnh: Lêi gäi hµm cÇn viÕt theo quy ®Þnh sau: C¸c tham sè thiÕu v¾ng trong lêi gäi hµm ph¶i t­¬ng øng víi c¸c ®èi mÆc ®Þnh cuèi cïng, nghÜa lµ ®· dïng gi¸ trÞ mÆc ®Þnh cho mét ®èi th× còng ph¶i sö dông gi¸ trÞ mÆc ®Þnh cho c¸c ®èi cßn l¹i. VD: Hµm cã 3 ®èi mÆc ®Þnh. Void h( int d1, float d2, char *d3="VIET NAM", int d4=10, double d5=3.14); //lêi gäi hµm h( 3, 3.4, "ABC", 10, 10); h( 3, 3.4, "ABC"); h( 3, 3.4); 3. Hµm trùc tuyÕn( inline). §Ó kh¾c phôc nh­îc ®iÓm cña hµm lµ lµm chËm tèc ®é ch­¬ng tr×nh do ph¶i thùc hiÖn mét sè thao t¸c cã tÝnh thñ tôc mçi khi gäi hµm. Ng­êi ta dïng hµm trùc tuyÕn. §Ó biÕn mét hµm thµnh trùc tuyÕn ta viÕt thªm tõ kho¸ inline vµo tr­íc nguyªn mÉu hµm. NÕu kh«ng dïng nguyªn mÉu th× viÕt tõ kho¸ nµy tr­íc dßng ®Çu tiªn cña ®Þnh nghÜa hµm. VD: Inline float f( int n, float x); Float f(int n, float x) { // C¸c c©u lÖnh trong th©n hµm } hoÆc inline float f(int n, float x) { // C¸c c©u lÖnh trong th©n hµm } Kh«ng ®­îc ®Æt inline tr­íc ®Þnh nghÜa hµm. NÕu kh«ng bÞ quÈn kh«ng tho¸t ®­îc. VD: Sö dông hµm trùc tuyÕn. Ch­¬ng tr×nh tÝnh chu vi, diÖn tÝch cña h×nh ch÷ nhËt( Kh«ng khai b¸o nguyªn mÉu khi ®ã hµm tÝnh ph¶i ®Æt trªn hµm main). #include #include<iostream.h inline void dtcvhcn(int x, int y, int& dt,int& cv) { dt=x*y; cv=2*(x+y); } void main() { int x[10],y[10],dt[10],cv[10],; cout<<"\n So hinh chu nhat:"; cin>>n; for(int i=1;i<=n;++i) { cout<<"\n Nhap 2 canh cua hinh chu nhat thu"<<i<<":"; cin>>x[i]>>y[i]; dtcvhcn(x[i],y[i],dt[i],cv[i]); } clrscr(); for(i=1;i<=n;++i) { cout<<"\n Hinh chu nhat thu"<<i<<":"; cout<<"\n do dai 2 canh="<<x[i]<<"va"<<y[i]; cout<<"\n Dien tich="<<dt[i]; cout<<"\n Chu vi="<<cv[i]; } getch(); } 4. §Ö quy. Mét ®èi t­îng ®­îc gäi lµ cã tÝnh ®Ö quy nÕu trong ®Þnh nghÜa ®èi t­îng nµy l¹i dïng chÝnh b¶n th©n nã tøc lµ dïng chÝnh ®èi t­îng ®Ó ®Þnh nghÜa ®èi t­îng. Hµm ®Ö quy lµ hµm trong ®Þnh nghÜa hµm cã sö dông lêi gäi hµm. Mét ®Þnh nghÜa ®Ö quy cã Ýt nhÊt 2 ®iÒu kiÖn: - §iÒu kiÖn dõng: Nã kh«ng chøa ®èi t­îng ®ang ®Þnh nghÜa. - Thµnh phÇn ®Ö quy: Nã cã chøa ®èi t­îng ®ang ®Þnh nghÜa. NÕu kh«ng cã ®iÒu kiÖn dõng th× hµm sÏ ®Ö quy “m·i m·i”. Sö dông kü thuËt ®Ö quy cho phÐp biÕn mét qu¸ tr×nh gåm v« h¹n c¸c thao t¸c thµnh mét qu¸ tr×nh gåm mét sè h÷u h¹n. Sau ®ã giao cho m¸y thùc hiÖn víi tèc ®é rÊt cao. Ch­¬ng tr×nh con ®Ö quy lµ ch­¬ng tr×nh con cã chøa lêi gäi ®Õn chÝnh nã. Khi gÆp mét lêi gäi ®Õn ch­¬ng tr×nh con m¸y sÏ t¹o ra mét tËp hîp c¸c biÕn côc bé míi, cã bao nhiªu lêi gäi ®Õn ch­¬ng tr×nh con th× cã bÊy nhiªu lÇn tho¸t khái nã. Mçi khi tho¸t khái ch­¬ng tr×nh con th× mét tËp hîp c¸c biÕn côc bé ®­îc gi¶i phãng, qu¸ tr×nh gi¶i phãng c¸c biÕn côc bé ng­îc víi qu¸ tr×nh t¹o ra nã, nghÜa lµ tËp hîp biÕn côc bé nµo t¹o ra sau th× sÏ ®­îc gi¶i phãng tr­íc. ViÕt vµ sö dông c¸c hµm ®Ö quy lµm cho ch­¬ng tr×nh ng¾n gän nh­ng tèn thêi gian tÝnh to¸n vµ tèn bé nhí. B»ng ph­¬ng ph¸p lËp tr×nh th«ng th­êng cã thÓ kh«ng cÇn ®Õn kü thuËt ®Ö quy. VD: // ®Þnh nghÜa hµm GIAI_THUA theo kiÓu ®Ö quy. Int GIAI_THUA( int n) { int gt; if( n==0) gt=1; // ®iÒu kiÖn dõng else gt=*n GIAI_THUA( n-1); //thµnh phÇn ®Ö quy return( gt); } Ch­¬ng II. BiÕn toµn côc, biÕn côc bé. I. BiÕn toµn côc. BiÕn toµn côc lµ mét biÕn ®­îc khai b¸o trong ch­¬ng tr×nh vµ cã ý nghÜa( nghÜa lµ cã thÓ sö dông) trong ch­¬ng tr×nh nµy còng nh­ tÊt c¶ c¸c khèi ch­¬ng tr×nh thuéc vÒ ch­¬ng tr×nh nµy. Nh­ vËy biÕn toµn côc cã thÓ ®­îc sö dông trong nhiÒu khèi ch­¬ng tr×nh kh¸c nhau. BiÕn toµn côc cã thÓ ®­îc th©m nhËp tíi tõ trong th©n cña hµm, chØ cÇn nã ®­îc khai b¸o ®óng chç. Ng­êi lËp tr×nh cã thÓ g¸n mét gi¸ trÞ cho l¹i thø hai cho mét biÕn toµn côc. BiÕn toµn côc cã ­u ®iÓm lµ ®¬n gi¶n, tiÖn lîi tiÖn dïng. Nh­îc ®iÓm cña nã lµ kh«ng trùc gi¸c. Tøc lµ tõ lêi gäi hµm ta kh«ng biÕt ®­îc biÕn nµy ®· ®­îc ®Æt gi¸ trÞ. Nã g©y khã kh¨n cho ng­êi lËp tr×nh kh¸c khi muèn hiÓu hay muèn thay ®æi ch­¬ng tr×nh. Kh¶ n¨ng th©m nhËp chung vµo biÕn toµn côc tõ bÊt kú ®©u bªn trong ch­¬ng tr×nh võa lµ lîi Ých chÝnh cña nã võa lµ ®é tin cËy cã ý nghÜa nhÊt. TÝnh thÊy ®­îc cña biÕn toµn côc lµm cho nã trë thµnh ph­¬ng ph¸p thuËn tiÖn cho liªn l¹c gi÷a c¸c phÇn kh¸c nhau cña ch­¬ng tr×nh. Nh­îc ®iÓm cña viÖc dïng biÕn toµn côc cho viÖc liªn l¹c gi÷a c¸c hµm lµ nh­ sau: + C¸c hµm cã dïng tíi biÕn toµn côc phô thuéc vµo sù tån t¹i vµ kiÓu cña biÕn toµn côc ®ã, lµm cho viÖc dïng l¹i hµm nµy trong ng÷ c¶nh kh¸c trë lªn khã kh¨n h¬n nhiÒu. + NÕu cÇn söa ®æi ch­¬ng tr×nh th× nh÷ng sù phô thuéc toµn côc sÏ lµm t¨ng kh¶ n¨ng sinh lçi. H¬n n÷a viÖc ®­a vµo nh÷ng thay ®æi côc bé ®ßi hái viÖc hiÓu biÕt toµn bé ch­¬ng tr×nh. + NÕu mét biÕn toµn côc nhËn mét gi¸ trÞ kh«ng ®óng th× ph¶i t×m kiÕm trong toµn bé ch­¬ng tr×nh ®Ó xem lçi xuÊt hiÖn ë ®©u; kh«ng cã viÖc côc bé ho¸. + ViÖc ®Ö quy l¹i cßn khã kh¨n ®i ®Õn ®óng chç h¬n khi hµm dïng mét biÕn toµn côc. Mét biÕn côc bé cã thÓ dïng l¹i tªn cña mét biÕn toµn côc. Khi ®ã biÕn côc bé che lÊp biÕn toµn bé cïng tªn. Ch¼ng h¹n: include int x; main( ) { int x=10; //biÕn côc bé cout<< x <<"\n"; //biÕn toµn côc } Trong tr­êng hîp ®ã, khi muèn truy xuÊt tíi biÕn toµn côc ph¶i sö dông to¸n tö ph¹m vi "::" tr­íc tªn biÕn: include int x; main( ) { int x=10; //biÕn côc bé ::x=10;// biÕn toµn côc cout<< x <<"\n"; //x côc bé cout<< ::x <<"\n"; //x toµn côc } Mét biÕn toµn côc ®­îc ®Þnh nghÜa trong mét tÖp nh­ng ®­îc dïng ë tÖp thø hai hay trong nhiÒu tÖp kh¸c. Tõ kho¸ extert ®­a ra gi¶i ph¸p. Hai biÕn toµn côc ®­îc ®Þnh nghÜa trong c¸c tÖp ch­¬ng tr×nh t¸ch biÖt cïng dïng chung mét tªn nh­ng ®­îc dù ®Þnh nãi tíi c¸c thùc thÓ ch­¬ng tr×nh kh¸c nhau, mçi biÕn râ rµng ®­îc dÞch riªng rÏ. Nh­ng khi g¾n l¹i víi nhau, biÕn bÞ b¸o lµ cã nhiÒu ®Þnh nghÜa vµ tr×nh biªn dÞch dõng l¹i. ViÖc dïng tõ kho¸ static ®­a ra mét gi¶i ph¸p. II. BiÕn côc bé. BiÕn côc bé lµ biÕn ®­îc khai b¸o trong ch­¬ng tr×nh vµ nã chØ cã ý nghÜa ë ph¹m vi nã khai b¸o. Khi ra khái phÇn nã khai b¸o th× nã kh«ng cßn dïng ®­îc n÷a. C¸c nguyªn lý cña biÕn côc bé: + C¸c biÕn côc bé ( dï trïng tªn víi biÕn toµn côc) còng kh«ng lµm thay ®æi gi¸ trÞ cña biÕn toµn côc. + Mäi tham biÕn h×nh thøc lo¹i truyÒn theo trÞ trong c¸c ch­¬ng tr×nh con( thñ tôc vµ hµm) ®Òu lµ c¸c biÕn côc bé. + C¸c biÕn khai b¸o trong c¸c ch­¬ng tr×nh con ®Òu lµ c¸c biÕn côc bé. +Khi ph¶i sö dông biÕn phô th× nªn dïng biÕn côc bé. Ph¹m vi côc bé cã thÓ lång nhau. Mçi khèi cã chøa mét c©u lÖnh khai b¸o ®Òu duy tr× ph¹m vi côc bé riªng cña nã. Ch­¬ng III. Ch­¬ng tr×nh cã sö dông ®Þnh nghÜa hµm, biÕn toµn côc, biÕn côc bé. #include