Fondamenti di Informatica - 1. Prof. B.Buttarazzi A.A. 2011/2012

Transcript

1 Fondamenti di Informatica - 1 Prof. B.Buttarazzi A.A. 2011/2012

2 Sommario Introduzione alla sintassi C++ Array a una dimensione Array a due dimensioni Array multidimensionali Funzioni standard della libreria <cmath> Funzioni definite dal programmatore Esercizi Parametri delle funzioni 19/04/2012 2

3 Array Un array è un insieme di variabili omogenee a cui è associato un unico nome. Un array è un insieme di variabili, caratterizzate dall appartenere tutte allo stesso tipo ( tipo dell array), che occupano locazioni consecutive di memoria. Ogni variabile di tale insieme è detta elemento dell array ed è identificata dalla posizione che occupa rispetto a tutta la struttura (indice dell array). Il numero degli elementi dell array è predefinito e invariabile, l indice può assumere i valori fra 0 e il numero degli elementi 1. 3

4 Array a una dimensione <tipo> <nome>[<dimensione>]; <tipo> = tipo di dati di ogni elemento dell'array (int, float...) <nome> = identificatore che diamo all'array <dimensione> = numero degli elementi che compongono l'array. Esempio: * Dichiarazione di un array composto da 4 interi * int vett[4]; 4

5 Array a una dimensione Come si vede la dichiarazione di un array è analoga a quella di una variabile, ad eccezione del fatto che il nome dell'array è seguito dal numero di elementi che lo compongono, racchiuso tra parentesi quadre. Per accedere a ciascuno di essi occorre fare riferimento al nome dell'array seguito da un indice tra parentesi quadre, che ne indica la posizione. Si noti che se l'array ha dimensione 4, ovvero contiene 4 elementi, gli indici sono 0,1,2,3. Infatti gli indici sono numeri interi non negativi, e vanno da 0 a n-1, dove n è il numero di elementi. 5

6 Array a una dimensione vett[0]=3; * Assegno al primo elemento il valore 3 * vett[1]=6; * Assegno al secondo elemento il valore 6 * vett[2]=7; * Assegno al terzo elemento il valore 2 * vett[3]=21; * Assegno al quarto elemento il valore 9 * Abbiamo definito un array di 4 elementi e gli abbiamo assegnato dei valori. Dato che questi 4 elementi sono variabili di tipo int, gli elementi che abbiamo inserito sono dei numeri interi. 6

7 Array a una dimensione Tutti gli elementi dell array hanno lo stesso nome C c[0] c[1] c[2] c[3] c[4] c[5] c[6] c[7] c[8] c[9] c[10] c[11] L indice rappresenta la posizione che l elemento occupa nell array 7

8 #include <iostream> using namespace std; int main(){ Esempio {int vett[4]={10,20,30,40}; /* Array con tutti gli elementi già inizializzati */ int a; /* Con questo ciclo stampo l'array vett con tutti gli elementi già inizializzati */ for (a=0; a<4; a++) cout<<"\n"<< vett[a];; /* Con questo ciclo inizializziamo l'array vett con i valori 0,1,2,3 */ for (a=0; a<4; a++) vett[a]=a; /* Con questo ciclo stampo l'array vett*/ for (a=0; a<4; a++) cout<<"\n"<< vett[a];; return 0;} }

9 Output prodotto dal programma:

10 Esercizio 1 Scriver un programma che dopo aver letto da tastiera e memorizzato in un array n (valore costante) numeri calcola e stampa la loro media. versione1 : programma che utilizza for versione2 : programma che utilizza while versione3 : programma che utilizza do..while 19/04/

11 #include <iostream> using namespace std; int main() { const int n=3; int num[n]; int cont; float media=0.0; /* Con questo ciclo leggiamo gli n valori da tastiera*/ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\ninserisci num["<<cont<<"] = "; cin>>num[cont];} /* Scrivo nell'array */ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\n num["<<cont<<"] = "<< num[cont]; } /* Con questo ciclo calcolo la somma tra gli n numeri */ for (cont=0; cont<n; cont++) media=media+num[cont]; /* si poteva scrivere media += num[cont]*/ media /= (float) n; /* Ossia media=media/n, in forma abbreviata */ cout<<"\nla media tra i numeri introdotti e' "<<media; return 0; }

12 #include <iostream> using namespace std; int main() { const int n=3; int num[n]; int cont; float media=0.0; /* Con questo ciclo leggiamo gli n valori da tastiera*/ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\ninserisci num["<<cont<<"] = "; cin>>num[cont];} /* Scrivo nell'array */ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\n num["<<cont<<"] = "<< num[cont]; } /* Con questo ciclo calcolo la somma tra gli n numeri */ for (cont=0; cont<n; cont++) media=media+num[cont]; /* si poteva scrivere media += num[cont]*/ media /= (float) n; /* Ossia media=media/n, in forma abbreviata */ cout<<"\nla media tra i numeri introdotti e' "<<media; return 0; }

13 #include <iostream> using namespace std; int main() { const int n=3; int num[n]; int cont; float media=0.0; /* Con questo ciclo leggiamo gli n valori da tastiera*/ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\ninserisci num["<<cont<<"] = "; cin>>num[cont];} /* Scrivo nell'array */ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\n num["<<cont<<"] = "<< num[cont]; } Senza gli array avremmo dovuto definire n variabili distinte!!!! /* Con questo ciclo calcolo la somma tra gli n numeri */ for (cont=0; cont<n; cont++) media=media+num[cont]; /* si poteva scrivere media += num[cont]*/ media /= (float) n; /* Ossia media=media/n, in forma abbreviata */ cout<<"\nla media tra i numeri introdotti e' "<<media; return 0; }

14 Esercizio 2 Scriver un programma che dopo aver letto un intero positivo n da tastiera legge e memorizza gli n numeri inseriti da tastiera e stampa la loro media. versione1: programma che utilizza for versione2 : programma che utilizza while versione3 : programma che utilizza do..while 19/04/

15 #include <iostream> using namespace std; int main() { const int k=100; int n=0; do { cout<<"inserire il valore di n \n"; cin>>n; } while (n>k&&n<0); int num[n]; int cont; float media=0.0; /* Con questo ciclo leggiamo i 10 valori da tastiera*/ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\ninserisci num["<<cont<<"] = "; cin>>num[cont];} /* Scrivo nell'array */ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\n num["<<cont<<"] = "<< num[cont]; } /* Con questo ciclo calcolo la somma tra gli n numeri */ for (cont=0; cont<n; cont++) media=media+num[cont]; /* si poteva scrivere media += num[cont]*/ media /= (float) n; /* Ossia media=media/n, in forma abbreviata */ cout<<"\nla media tra i numeri introdotti e' "<<media; return 0; } 19/04/

16 #include <iostream> using namespace std; int main() { const int k=100; int n=0; do { cout<<"inserire il valore di n \n"; cin>>n; } while (n>k&&n<0); int num[n]; int cont; float media=0.0; /* Con questo ciclo leggiamo i 10 valori da tastiera*/ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\ninserisci num["<<cont<<"] = "; cin>>num[cont];} /* Scrivo nell'array */ for (cont=0; cont<n; cont++) { cout<<"\n num["<<cont<<"] = "<< num[cont]; } /* Con questo ciclo calcolo la somma tra gli n numeri */ for (cont=0; cont<n; cont++) media=media+num[cont]; /* si poteva scrivere media += num[cont]*/ media Senza /= (float) gli n; /* array Ossia media=media/n, non sarebbe in forma stato abbreviata possibile */ definire n cout<<"\nla variabili media distinte!!!! tra i numeri introdotti e' "<<media; return 0; } 19/04/

17 Array a due dimensioni Un array a due dimensioni si definisce: <tipo> <nome>[dimensione1] [dimensione2]; e si può considerare come una matrice righe-colonne, o come un array di array monodimensionali. Un array bidimensionale è da intendersi come un array di array. Pertanto nel caso data la definizione: int a[3][4]; a è da intendersi come un array di 3 elementi, ciascuno dei quali è un array di 4 elementi di tipo int.

18 Array a due dimensioni Matrice: righe,colonne Riga 0 Riga 1 Riga 2 Colonna 0 Colonna 1 Colonna 2 Colonna 3 a[ 0 ][ 0 ] a[ 1 ][ 0 ] a[ 2 ][ 0 ] a[ 0 ][ 1 ] a[ 1 ][ 1 ] a[ 2 ][ 1 ] a[ 0 ][ 2 ] a[ 1 ][ 2 ] a[ 2 ][ 2 ] a[ 0 ][ 3 ] a[ 1 ][ 3 ] a[ 2 ][ 3 ] indice colonna nome Array indice riga In memoria gli elementi dell'array a[3][4] sono memorizzati per righe consecutive, ovvero nel seguente ordine: a[0][0], a[0][1], a[0][2], a[0][3],a[1][0], a[1][1], a[1][2],. 18

19 Array a due dimensioni Per inizializzare un array bidimensionale, bisogna innestare tanti gruppi di parentesi graffe quante sono le singole porzioni monodimensionali dell'array, ed elencare gli elementi nello stesso ordine in cui saranno memorizzati. Esempio int a[3][4] = { {8, -5,6,8}, {4, 0,-2,1}, {-2, 6,5,-3} }; 19

20 Array a due dimensioni Initializzazione int b[ 2 ][ 2 ] = { { 1, 2 }, { 3, 4 } }; Inizializzazione int b[ 2 ][ 2 ] = { { 1 }, { 3, 4 } };

21 Esercizio 3 Scriver un programma che usa un array bidimensionale nxn (n=13) per creare la Tavola Pitagorica : versione1 : programma che utilizza for versione2 : programma che utilizza while versione3 : programma che utilizza do..while 19/04/

22 Esercizio 3 19/04/

23 #include <iostream> using namespace std; int main() {const int n=13; int i,j; /* indici per righe e colonne dell'array */ int tab[n][n]; /* Tabella di n*n elementi */ /* Con questi 2 cicli nidificati creiamo la Tavola Pitagorica, ossia diamo come valore a ogni elemento dell'array il prodotto del suo (indice di riga)*(indice di colonna)*/ /* saltiamo gli indici 0,che non interessano. */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) { tab[i][j]=i*j; } } /* stampiamo la tabellina */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) return 0; } { cout<<tab[i][j]<<" "; } cout<<"\n"; /* vado a capo ad ogni incremento di i */ }

24 #include <iostream> using namespace std; int main() {const int n=13; int i,j; /* indici per righe e colonne dell'array */ int tab[n][n]; /* Tabella di n*n elementi */ /* Con questi 2 cicli nidificati creiamo la Tavola Pitagorica, ossia diamo come valore a ogni elemento dell'array il prodotto del suo (indice di riga)*(indice di colonna)*/ /* saltiamo gli indici 0,che non interessano. */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) { tab[i][j]=i*j; } } /* stampiamo la tabellina */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) return 0; } { cout<<tab[i][j]<<" "; } cout<<"\n"; /* vado a capo ad ogni incremento di i */ }

25 Si noti che in questo modo la tabella non viene perfettamente allineata in quanto i numeri non richiedono sempre gli stessi caratteri. Per allineare la tabella, potremmo decidere di stampare sempre e solo 4 caratteri per ogni numero. Nel programma è necessario inludere e per la stampa usare l istruzione #include <iomanip>

26 #include <iostream> #include <iomanip> using namespace std; int main() {const int n=13; int i,j; /* indici per righe e colonne dell'array */ int tab[n][n]; /* Tabella di n*n elementi */ /* Con questi 2 cicli nidificati creiamo la Tavola Pitagorica, ossia diamo come valore a ogni elemento dell'array il prodotto del suo (indice di riga)*(indice di colonna)*/ /* saltiamo gli indici 0,che non interessano. */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) { tab[i][j]=i*j; } } /* stampiamo la tabellina */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) return 0; } { cout<<setw(4)<<tab[i][j]<<" "; } cout<<"\n"; /* vado a capo ad ogni incremento di i */ }

27 #include <iostream> #include <iomanip> using namespace std; int main() {const int n=13; int i,j; /* indici per righe e colonne dell'array */ int tab[n][n]; /* Tabella di n*n elementi */ /* Con questi 2 cicli nidificati creiamo la Tavola Pitagorica, ossia diamo come valore a ogni elemento dell'array il prodotto del suo (indice di riga)*(indice di colonna)*/ /* saltiamo gli indici 0,che non interessano. */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) { tab[i][j]=i*j; } } /* stampiamo la tabellina */ for (i=1; i<n; i++) { for (j=1; j<n; j++) return 0; } { cout<<setw(4)<<tab[i][j]<<" "; } cout<<"\n"; /* vado a capo ad ogni incremento di i */ }

28 Array multidimensionali ( a n dimensioni) In C++ possono essere definiti array multidimensionali ovvero a n dimensioni (dove n può assumere un valore qualsiasi ). Un array multidimensionale è da intendersi come un array di array. Pertanto nel caso di n=3 (array tridimensionale) data la definizione: int tabella[3][2][3]= {{{01, 02, 03}, {04, 05,06}}, {{11, 12,13},{14,15,16 }}, {{21, 22,23},{24,25,26 }}}; tabella è da intendersi come un array di 3 elementi (es. pagine), ciascuno dei quali è un array di 2 elementi (righe), ciascuno dei quali è un array di 3 elementi (colonne) di tipo int. Per inizializzare un array multidimensionale, bisogna innestare tanti gruppi di parentesi graffe quante sono le singole porzioni monodimensionali dell'array, ed elencare gli elementi nello stesso ordine in cui saranno memorizzati.

29 Esempio Array a tre dimensioni indice pagina indice riga indice colonna nome Array Colonna 0 Colonna 1 Colonna 2 Riga 0 Riga 1 a [0][0][0] a [0][1][0] a [0][0][1] a [0][1][1] a [0][0][2] a [0][1][2] pagina 1 Riga 0 Riga 1 Colonna 0 Colonna 1 Colonna 2 a [1][0][0] a [1][0][1] a [1][0][2] a [1][1][0] a [1][1][1] a [1][1][2] pagina 2 Riga 0 Riga 1 Colonna 0 Colonna 1 Colonna 2 a [1][0][0] a [1][0][1] a [1][0][2] a [1][1][0] a [1][1][1] a [1][1][2] int a[3][2][3]= {{{01, 02, 03}, {04, 05,06}}, {{11, 12,13},{14,15,16 }}, {{21, 22,23},{24,25,26 }}}; 29

30 Esempio Array a tre dimensioni indice pagina indice riga indice #include colonna <iostream> #include <iomanip> nome Array Colonna 0 Colonna 1 usingcolonna namespace 2 std; Riga 0 a [0][0][0] a [0][0][1] int main() a [0][0][2] Riga 1 a [0][1][0] a [0][1][1]{ a [0][1][2] const int n=3; pagina 1 int i,j,k; /* indici per righe e colonne dell'array */ Colonna 0 Colonna 1 int tabella[3][2][3]={{{01, Colonna 2 02, 03}, {04, 05,06}}, {{11, Riga 0 a [1][0][0] a [1][0][1] 12,13},{14,15,16 a [1][0][2]}}, {{21, 22,23},{24,25,26 }}}; Riga 1 a [1][1][0] a [1][1][1] a [1][1][2] int x=3,y=2,z=3, valore=0; for (i = 0; i < x; i++) pagina 2 {for (j = 0; j <y; j++) { Colonna 0 Colonna 1 Colonna 2 {for (k = 0; k < z; k++) Riga 0 a [1][0][0] a [1][0][1] a [1][0][2] {cout<<tabella[i][j][k]<<" ";} Riga 1 a [1][1][0] a [1][1][1] cout<<" a [1][1][2] \n"; } } cout<<" \n"; }; int a[3][2][3]= {{{01, 02, 03}, {04, 05,06}}, {{11, 12,13},{14,15,16 }}, {{21, 22,23},{24,25,26 }}}; return 0; } 30

31 Esempio Array a tre dimensioni indice pagina indice riga indice #include colonna <iostream> #include <iomanip> nome Array Colonna 0 Colonna 1 usingcolonna namespace 2 std; Riga 0 a [0][0][0] a [0][0][1] int main() a [0][0][2] Riga 1 a [0][1][0] a [0][1][1]{ a [0][1][2] const int n=3; pagina 1 int i,j,k; /* indici per righe e colonne dell'array */ Colonna 0 Colonna 1 int tabella[3][2][3]={{{01, Colonna 2 02, 03}, {04, 05,06}}, {{11, Riga 0 a [1][0][0] a [1][0][1] 12,13},{14,15,16 a [1][0][2]}}, {{21, 22,23},{24,25,26 }}}; Riga 1 a [1][1][0] a [1][1][1] a [1][1][2] int x=3,y=2,z=3, valore=0; for (i = 0; i < x; i++) pagina 2 {for (j = 0; j <y; j++) { Colonna 0 Colonna 1 Colonna 2 {for (k = 0; k < z; k++) Riga 0 a [1][0][0] a [1][0][1] a [1][0][2] {cout<<tabella[i][j][k]<<" ";} Riga 1 a [1][1][0] a [1][1][1] cout<<" a [1][1][2] \n"; } } cout<<" \n"; }; int a[3][2][3]= {{{01, 02, 03}, {04, 05,06}}, {{11, 12,13},{14,15,16 }}, {{21, 22,23},{24,25,26 }}}; return 0; } 31

32 Esercizio 1 Scrivere un programma che, dato un numero N (N>0) inserito da tastiera, memorizzi in un array monodimensionale i successivi N numeri dispari maggiori di N. Si stampi l array utilizzando per i valori 5 caratteri. Es. N= 3 Devo memorizzare e stampare /04/

33 Funzioni La funzione è l'unità elaborativa fondamentale dei programmi C++, infatti un programma C++ è un insieme di funzioni indipendenti e di uguale livello gerarchico (nel senso che non vi sono funzioni più importanti di altre o dotate di diritti di precedenza) eccetto la funzione main che deve obbligatoriamente esistere. L'esecuzione di un programma inizia con la prima istruzione della funzione main; questa può chiamare altre funzioni, che a loro volta ne possono chiamare altre ancora. L'unico limite è rappresentato dalla quantità di memoria disponibile. 19/04/

34 Funzioni In generale, è utile suddividere il programma in parti bene definite, e codificare ciascuna di esse mediante una opportuna funzione. Ciò è particolarmente utile soprattutto per quelle parti di programma che devono essere ripetute più volte su dati differenti. In questo modo quando occorre svolgere nuovamente quel dato compito basta richiamare la funzione. La ripetitività non è però l'unico criterio che conduce ad individuare porzioni di codice atte ad essere racchiuse in funzioni, infatti è importante tradurre in funzioni compiti logicamente indipendenti nel programma anche se nel corso dell'esecuzione queste vengono chiamate una volta sola. 34

35 Funzioni Ogni compilatore C++ viene fornito con un gran numero di funzioni già predisposte, che costituiscono la cosiddetta Run-Time Library. Affinché queste possano essere utilizzate nell'ambito del programma è necessario includere il file corrispondente. Per utilizzare le funzioni matematiche C++ predefinite occorre includere il file <cmath>. #include <cmath> Le Funzioni standard si aspettano come argomento un tipo double e restituiscono un double; (se gli passiamo un float o int viene fatto il casting automatico) sqrt(), pow(), abs(), ceil(), floor(),sin(), cos(), tan(), log(), sinh(), cosh(),... 35

36 Uso della libreria <cmath> #include <iostream> #include <cmath> using namespace std; int main() { double m, n; do { cout << "\nintroduci un numero (0 per finire): "; cin >> m ; n= sqrt(m); cout << "La radice quadrata di " << m << " e " << n; } while (m ); return 0; } 36

37 37

38 Uso della libreria <cmath> #include <iostream> #include <cmath> using namespace std; int main() { double m, n; do { cout << "\nintroduci due numeri (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; if (m n) cout << "Risultato: " << m << " elevato a " << n << " e' " << pow(m,n) << endl; } while (m n); return 0; } 38

39 Uso della libreria <cmath> #include <iostream> #include <cmath> using namespace std; int main() { double m, n; do { cout << "\nintroduci due numeri (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; if (m n) cout << "Risultato: " << m << " elevato a " << n << " e' " << pow(m,n) << endl; } while (m n); return 0; } 39

40 Funzioni Il C++ permette non solo di utilizzare le funzioni predefinite includendo le relative librerie ma anche di crearne nuove. 40

41 Formato di una funzione <TipoRitorno> <Ident.Funzione>(<Lista tipo e nome argomenti>) { <corpo della funzione>; } 41

42 Formato di una funzione <TipoRitorno> <Ident.Funzione>(<Lista tipo e nome argomenti>) { <corpo della funzione>; } Esempio int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y; } x,y parametri formali*/ 42

43 Formato di una funzione <TipoRitorno> <Ident.Funzione>(<Lista tipo e nome argomenti>) { <corpo della funzione>; } Esempio int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y; } x,y parametri formali*/ 43

44 int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y; } x,y parametri formali*/ int somma(int x, y) { return x+y ; } ERRORE 44

45 int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y; } x,y parametri formali*/ <Tipo Ritorno> indica il tipo di valore (int, float, ecc.) che la funzione restituisce attraverso l'istruzione return. Se la funzione non restituisce nessun valore deve essere dichiarata di tipo void. <Ident.Funzione> indica l'identificatore della funzione ovvero il nome che scegliamo per la funzione. <Lista Argomenti> La lista degli identificatori di variabili separati da virgola, detti parametri formali, preceduti dalla dichiarazione di tipo (int, float...) per indicare gli argomenti di ENTRATA della funzione, ovvero i dati che gli vengono passati alla chiamata. Se la funzione non richiede argomenti in input, questi possono essere omessi oppure dichiarare l input di tipo void. 45

46 int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y ; } x,y parametri formali*/ <Tipo Ritorno> indica il tipo di valore (int, float, ecc.) che la funzione restituisce attraverso l'istruzione return. Se la funzione non restituisce nessun valore deve essere dichiarata di tipo void. <Ident.Funzione> indica l'identificatore della funzione ovvero il nome che scegliamo per la funzione. <Lista Argomenti> La lista degli identificatori di variabili separati da virgola, detti parametri formali, preceduti dalla dichiarazione di tipo (int, float...) per indicare gli argomenti di ENTRATA della funzione, ovvero i dati che gli vengono passati alla chiamata. Se la funzione non richiede argomenti in input, questi possono essere omessi oppure dichiarare l input di tipo void. 46

47 int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y; } x,y parametri formali*/ <Tipo Ritorno> indica il tipo di valore (int, float, ecc.) che la funzione restituisce attraverso l'istruzione return. Se la funzione non restituisce nessun valore deve essere dichiarata di tipo void. <Ident.Funzione> indica l'identificatore della funzione ovvero il nome che scegliamo per la funzione. <Lista Argomenti> La lista degli identificatori di variabili separati da virgola, detti parametri formali, preceduti dalla dichiarazione di tipo (int, float...) per indicare gli argomenti di ENTRATA della funzione, ovvero i dati che gli vengono passati alla chiamata. Se la funzione non richiede argomenti in input, questi possono essere omessi oppure dichiarare l input di tipo void. 47

48 int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y; } x,y parametri formali*/ <Tipo Ritorno> indica il tipo di valore (int, float, ecc.) che la funzione restituisce attraverso l'istruzione return. Se la funzione non restituisce nessun valore deve essere dichiarata di tipo void. <Ident.Funzione> indica l'identificatore della funzione ovvero il nome che scegliamo per la funzione. <Lista Argomenti> La lista degli identificatori di variabili separati da virgola, detti parametri formali, preceduti dalla dichiarazione di tipo (int, float...) per indicare gli argomenti di ENTRATA della funzione, ovvero i dati che gli vengono passati alla chiamata. Se la funzione non richiede argomenti in input, questi possono essere omessi oppure dichiarare l input di tipo void. 48

49 int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { return x+y; } x,y parametri formali*/ <corpo della funzione> Il corpo di una funzione (parte di codice tra i delimitatori { } ) è una normale sequenza di dichiarazioni di variabili (LOCALI), di istruzioni, di chiamate a funzione che definiscono le operazioni che la funzione esegue quando viene invocata, l'unica cosa che esso non può contenere è un'altra definizione di funzione. Questo perché tutte le funzioni hanno pari livello gerarchico e quindi non possono essere nidificate, cioè definite l'una all'interno di un'altra. L'esecuzione della funzione termina quando si incontra l'ultima istruzione presente nel corpo oppure l'istruzione return: in entrambi i casi l'esecuzione ritorna alla funzione chiamante. All'interno di una funzione si possono mettere anche più return, ciò accade quando si ha la necessità di restituire valori diversi. 49

50 int somma(int x,int y) /* Dichiarazione della funzione { int s; s= x+y; return s; } x,y parametri formali*/ s variabile locale a somma 50

51 Chiamata di una funzione Perché una funzione possa essere chiamata è necessario, che essa sia definita prima della riga di codice che la richiama in alternativa, il compilatore deve conoscerne le regole di chiamata (parametri e valore restituito), in questo caso è necessario inserire prima della funzione main solo il prototipo della funzione stessa e dopo il main la funzione per esteso. Per prototipo di una funzione si indica la prima riga della definizione della funzione senza gli identificatori degli argomenti. 51

52 ESEMPIO #include <iostream> using namespace std; int somma(int x, int y) { return x+y;} int main() { int m, n; do { cout << "Introduci due interi (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; cout << "La somma tra " << m << " e " << n << " e' " << somma(m,n) << endl; } while (m n); return 0; }

53 ESEMPIO #include <iostream> using namespace std; Per prototipo di una funzione si intende la int somma(int, int); prima riga della definizione della funzione senza gli identificatori degli argomenti int main() { int m, n; do { cout << "Introduci due interi (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; cout << "La somma tra " << m << " e " << n << " e' " << somma(m,n) << endl; } while (m n); return 0; } int somma(int x, int y) { return x+y;}

54

55 #include <iostream> using namespace std; ESEMPIO int massimo(int x, int y) { if (x < y) return y; return x; } int main() { int m, n; do { cout << "Introduci due interi (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; if (m n) cout << "Il massimo tra " << m << " e " << n << " e' " << massimo(m,n) << endl; } while (m n); return 0; }

56 #include <iostream> using namespace std; ESEMPIO int massimo(int x, int y) { if (x < y) return y; return x; } int main() { int m, n; do { cout << "Introduci due interi (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; if (m n) cout << "Il massimo tra " << m << " e " << n << " e' " << massimo(m,n) << endl; } while (m n); return 0; }

57 #include <iostream> using namespace std; ESEMPIO //int massimo(int, int); int main() { int m, n; do { cout << "Introduci due interi (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; if (m n) cout << "Il massimo tra " << m << " e " << n << " e' " << massimo(m,n) << endl; } while (m n); return 0; } int massimo(int x, int y) { if (x < y) return y; return x;

58 ESEMPIO

59 Parametri formali e attuali Le variabili dichiarate nella definizione della funzione (LISTA ARGOMENTI) si chiamano parametri formali, mentre le variabili utilizzate nel chiamante si chiamano parametri attuali. Ad esempio nel programma precedente le variabili m ed n si chiamano parametri formali, mentre le variabili a e b utilizzate nel main per chiamare la funzione massimo si chiamano parametri attuali.. 59

60 60

61 Parametri formali e attuali int somma(int x, int y) { int risultato; / * Definisco una variabile locale */ risultato=x+y; return risultato ; } All'interno di una funzione si possono definire anche delle variabili LOCALI, ossia utilizzabili solo all'interno della funzione. 61

62 Generalmente le funzioni C++ (analogamente alle funzioni matematiche ) richiedono dei parametri in ingresso e producono un risultato in uscita ma a volte, certe funzioni, possono non richiedere dati in ingresso e/o non restituire alcun valore in uscita, ad esempio: una funzione che richiede dati di ingresso ma non restituisce nessun valore in uscita (come parametro) potrebbe essere una funzione dedicata alla stampa su monitor di valori; una funzione che non richiede dati in ingresso e che non restituisce dati in uscita potrebbe essere una funzione che effettua operazioni particolari (es.pulizia dello schermo); una funzione che non richiede dati in ingresso e fornisce dati in uscita potrebbe essere una routine che genera numeri casuali. 62

63 Funzione che non ha parametri né in entrata né in uscita: void acapo(void) { cout<<"\n";/* se una funzione non restituisce alcun valore, si può omettere il return*/ } Funzione che ha solo un parametro in entrata: void stampanumero(int a) { cout<<a; /* se una funzione non restituisce alcun valore, si può omettere il return*/ } Funzione che ha solo un parametro in uscita : int legginumero(void) { int a; /* serve una variabile locale...*/ cin>>a; return(a); }

64 #include <iostream> using namespace std; int somma(int, int); void funz1 (void); int main() { int m, n; do { cout << "Introduci due interi (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; if (m n) cout << "La somma tra " << m << " e " << n << " e' " << somma(m,n) << endl; } while (m n); funz1(); return 0; } int somma(int x, int y) { return x+y;} void funz1 (void) { string a="fine Programma"; cout<<a<<"\n"; cout<<"****"<<"\n"; }

65 #include <iostream> using namespace std; int somma(int, int); void funz1 (void); int main() { int m, n; do { cout << "Introduci due interi (0 0 per finire): "; cin >> m >> n; if (m n) cout << "La somma tra " << m << " e " << n << " e' " << somma(m,n) << endl; } while (m n); funz1(); return 0; } int somma(int x, int y) { return x+y;} void funz1 (void) { string a="fine Programma"; cout<<a<<"\n"; cout<<"****"<<"\n"; } La libreria standard del C++ contiene un file in cui è definito un tipo string con il quale l'elaborazione di stringhe risulta molto più agevole (rispetto agli array di caratteri).

66 Si noti il diverso uso tra - le funzioni che restituiscono un valore e - le funzioni di tipo void (che non restituiscono niente). Le prime si chiamano per calcolare un valore ( il valore da loro restituito), pertanto saranno presenti in espressioni, istruzioni di assegnamento o di stampa. Le seconde invece poiché non generano un valore in output corrispondono alla chiamata di sottoprogrammi (in altri linguaggi vengono chiamate procedure o subroutine). 66

67 La chiamata di una funzione che restituisce un valore di ritorno può essere inserita come operando in qualsiasi espressione o come argomento nella chiamata di un altra funzione. Se invece la funzione é di tipo void la chiamata deve assumere la forma di un istruzione a sé stante. 67

68 #include <iostream> #include <cmath> using namespace std; void stampa (int []); int main() { int vettore[4]={10,20,30,40}; cout << "\nstampa array: "; stampa(vettore); return 0; } void stampa (int vett[]){ int a; /* Con questo ciclo stampo l'array vett con tutti gli elementi già inizializzati */ for (int a=0; a<4; a++) cout<<"\n"<< vett[a]; } 68

69 69

70 Osservazioni Se la funzione non è dichiarata void è obbligatorio utilizzare return per uscire dalla funzione (anche quando ciò avvenga al termine del corpo), in quanto essa rappresenta l'unico strumento che consente di restituire un valore alla funzione chiamante. Detto valore, indicato tra parentesi tonde dopo return, può essere una costante, una variabile o, in generale, un'espressione (anche una chiamata a funzione). E' ovvio che il tipo del valore specificato deve essere il medesimo restituito dalla funzione. Se invece la funzione è dichiarata void ( quindi non restituisce alcun valore) l'uso dell'istruzione return è necessario solo se l'uscita deve avvenire (ad esempio in dipendenza del verificarsi di certe condizioni) prima della fine del corpo (tuttavia non è vietato che l'ultima istruzione della funzione sia proprio una return). In tal caso a destra della return non deve essere specificato alcun valore, bensì direttamente il punto e virgola. A differenza di altri linguaggi il C++ permette di definire solo funzioni, quindi non ha procedure o subroutine (per realizzare questo tipo di sottoprogrammi si usano le funzioni di tipo void ). 70

71 In C++ il passaggio di parametri alle funzioni può avvenire: per valore; per indirizzo (tramite puntatori); per riferimento. Passaggio di parametri Per il momento stiamo utilizzando solo il passaggio dei parametri per valore Il passaggio dei parametri per valore, permette alle funzioni di restituire un solo parametro di ritorno, di cui è obbligatorio specificare il tipo, e non permette di modificare i parametri attuali (quelli utilizzati durante la chiamata) in quanto le funzioni lavorano sui parametri formali che rappresentano una copia dei parametri attuali. 71

72 Esercizio Scriver un programma C++ che contiene una funzione apposita (non facente parte della libreria <cmath>) che, prendendo in input come parametri due numeri interi non negativi (a,b), calcoli e restituisca al programma chiamante a^b. 19/04/