- 第6章 过程封装——函数 104
代码清单6-1 无参数、无返回值的函数实例
// 输出一个由5行组成的三角形
// 用法：PrintStar()
void PrintStar()
{
cout << " *\n";
cout << " ***\n";
cout << " *****\n";
cout << " ********\n";
cout << "**********\n";
}代码清单6-2 有参数、无返回值的函数实例
// 输出一个由numOfLine行组成的三角形
// 用法：PrintStarN(10);
void PrintStarN(int numOfLine)
{
int i, j;
for (i = 1; i <= numOfLine; ++i) { // 打印第i行
cout << endl;
for (j = 1; j <= numOfLine - i; ++j) // 打印前置空格
cout << ' ';
for (j = 1; j <= 2 * i - 1; ++j) // 打印连续的*号
cout << "*";
}
cout << endl;
}代码清单6-3 有参数、有返回值的函数实例
// 计算n！
// 用法：fact = p(n);
int p(int n)
{
int s = 1;
if ( n < 0) return (0);
for (int i = 1; i <= n; ++i) s *= i;
return(s);
}代码清单6-4 无参数、有返回值的函数实例
// 从键盘获取一个1 – 10之间的整数
// 用法：num = getInput();
int getInput()
{
int num;
while (true) {
cin >> num;
if (num >= 1 && num <= 10) return num;
}
}代码清单6-5 返回布尔值的函数实例
// 判断某个年份是否闰年
// 用法：if (isLeapYear(2016))……
bool isLeapYear(int year)
{
bool leapyear;
leapyear = (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0));
return (leapyear);
}代码清单6-6 函数的使用
//文件名：6-6.cpp
//多函数程序的组成及函数的使用
#include <iostream>
using namespace std;
void PrintStar(int); //函数原型声明
//主程序
int main()
{
int n;
cout << "请输入要打印的行数：";
cin >> n;
PrintStar(n); //函数调用，n为实际参数
return 0;
}
//函数：PrintStar
//用法：PrintStar(numOfLine)
//作用：在屏幕上显示一个由numOfLine行组成的三角形
void PrintStar(int numOfLine)
{
int i, j;
for (i = 1; i <= numOfLine; ++i) {
cout << endl;
for (j = 1; j <= numOfLine - i; ++j) cout << ' ';
for (j = 1; j <= 2 * i - 1; ++j) cout << "*";
}
cout << endl;
}代码清单6-7 函数调用实例
//文件名：6-7.cpp
//函数调用示例
#include <iostream>
using namespace std;
int p( int );
int max( int a, int b );
int main()
{
int x, y;
cin >> x >> y;
cout << max(x, y);
return 0 ;
}
int p( int n )
{
int s = 1;
if (n < 0) return(0);
for (int i = 1; i <= n; ++i) s *= i;
return(s);
}
int max( int a, int b )
{
int n1, n2;
n1 = p(a);
n2 = p(b);
return (n1 > n2 ? n1 : n2);
}
代码清单6-8 全局变量实例
//文件名：6-8.cpp
//全局变量示例
#include <iostream>
using namespace std;
void f1();
void f2();
int g = 15;
int main()
{
cout << g <<endl;
f1();
f2();
return 0;
}
void f1()
{
g = 20;
}
void f2()
{
cout << g << endl;
}代码清单6-9 静态局部变量的应用
//文件名：6-9.cpp
//静态局部变量的使用
#include<iostream>
using namespace std;
int f(int a);
int main()
{
int a = 2;
for (int i = 0; i < 3; ++i) cout << f(a);
return 0;
}
int f(int a)
{
int b = 0;
static int c = 3;
b = b + 1; c = c + 1;
return(a + b + c);
}代码清单6-10 全局变量的错误用法
//文件名：6-10.cpp
//全局变量的错误用法
#include <iostream>
using namespace std;
void f();
int main()
{
// 加外部变量声明
// extern int x;
f();
cout << "in main(): x= " << x << endl;
return 0;
}
int x;
void f()
{
cout << "in f(): x= " << x << endl;
}代码清单6-11 外部变量应用实例
// file1.cpp
// 外部变量的应用
#include <iostream>
using namespace std;
void f();
extern x; //外部变量的声明
int main()
{
f();
cout << "in main(): x= " << x << endl;
return 0;
}//file2.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int x; //全局变量的定义
void f()
{
cout << "in f(): x= " << x << endl;
}代码清单6-12 计算10位学生的平均成绩的函数及使用
//文件名：6-12.cpp
//计算10位学生的平均成绩的函数及使用
#include <iostream>
using namespace std;
int average(int array[10]); //函数原型声明
int main()
{
int i, score[10];
cout << "请输入10个成绩：" << endl;
for ( i = 0; i < 10; i++) cin >> score[i];
cout << "平均成绩是：" << average(score) << endl;
return 0;
}
int average(int array[10])
{
int i, sum = 0;
for (i = 0; i < 10; ++i) sum += array[i];
return sum / 10;
}代码清单6-13 整型数据逆序输出的程序
//文件名：6-13.cpp
//读入一串整型数据，将其逆序排列并输出排列后的数据。最多允许处理10个数据
#include <iostream>
using namespace std;
#define MAX 10
int ReadIntegerArray(int array[ ], int max, int flag );
void ReverseIntegerArray(int array[ ], int size);
void PrintIntegerArray(int array[ ], int size);
int main()
{
int IntegerArray[MAX], flag, CurrentSize;
cout << "请输入结束标记：";
cin >> flag;
CurrentSize = ReadIntegerArray(IntegerArray, MAX, flag );
ReverseIntegerArray(IntegerArray, CurrentSize);
PrintIntegerArray(IntegerArray, CurrentSize);
return 0;
}
//函数：ReadIntegerArray
//作用：接收用户的输入，存入数组array，max是array的大小，flag是输入结束标记。
//当输入数据个数达到最大长度或输入了flag时结束
int ReadIntegerArray(int array[ ], int max, int flag )
{
int size = 0;
cout << "请输入数组元素，以" << flag << "结束：:" ;
while (size < max) {
cin >> array[size];
if (array[size] == flag) break; else ++size;
}
return size;
}
//函数：ReverseIntegerArray
//作用：将array中的元素按逆序存放，size为元素个数
void ReverseIntegerArray(int array[ ], int size)
{
int i, tmp;
for (i = 0; i < size / 2; i++) {
tmp = array[i];
array[i] = array[size - i - 1];
array[size - i - 1] = tmp;
}
}
//函数：PrintIntegerArray
//作用：将array中的元素显示在屏幕上。size是array中元素的个数
void PrintIntegerArray(int array[ ], int size)
{
int i;
if (size == 0) return;
cout << "逆序是：" << endl;
for (i = 0; i < size; ++i) cout << array[i] << '\t';
cout << endl;
}代码清单6-14 函数的使用
//文件名：6-14.cpp
//例5.12的另一实现方法
#include <iostream>
using namespace std;
int convertToInt(char s[], int start, int base);
void convertToUpper(char s[]);
int main()
{
char str[81];
int sum = 0, i = 0;
cin.getline(str, 81);
convertToUpper(str);
while (str[i] != ' ' && str[i] != '\0') ++i; // 跳过刚才处理的整数
while (str[i] != '\0') {
if (str[i] != '0') sum += convertToInt(str, i, 10);
else {
if (str[i + 1] == 'X') sum += convertToInt(str, i + 2, 16);
else sum += convertToInt(str, i + 1, 8);
}
while (str[i] != ' ' && str[i] != '\0') ++i; // 跳过刚才处理的整数
while (str[i] == ' ' && str[i] != '\0') ++i; // 跳过整数之间的空格
}
cout << sum << endl;
return 0;
}
void convertToUpper(char s[])
{
for (int i = 0; s[i] != '\0'; ++i)
if (s[i] >= 'a' && s[i] <= 'z')
s[i] = s[i] - 'a' + 'A';
}
int convertToInt(char s[], int start, int base)
{
int data = 0;
switch (base) {
case 10: while (s[start] != ' ' && s[start] != '\0')
data = data * 10 + s[start++] - '0';
break;
case 8: while (s[start] != ' ' && s[start] != '\0')
data = data * 8 + s[start++] - '0';
break;
case 16: while (s[start] != ' ' && s[start] != '\0') {
data = data * 16;
if (s[start] >= 'A' && s[start] <= 'F') data += s[start++] - 'A' + 10;
else data += s[start++] - '0';
}
}
return data;
}代码清单6-15 用内联函数打印平方表和立方表的程序
//文件名：6-15.cpp
//用内联函数打印平方表和立方表
#include <iostream>
using namespace std;
inline int square(int x) {return x*x;}
inline int cube(int x) {return x*x*x;}
int main()
{
int i;
cout << "x" << '\t' << "x*x" << '\t' << "x*x*x" << endl;
for (i = 1; i <= 100; ++i)
cout << i << '\t' << square(i) << '\t' << cube(i) << endl;
return 0;
}代码清单6-16 重载函数实例
//文件名：6-16.cpp
//重载函数示例
#include <iostream>
using namespace std;
int max(int a1, int a2);
int max(int a1, int a2, int a3);
int max(int a1, int a2, int a3, int a4);
int max(int a1, int a2, int a3, int a4, int a5);
int main()
{
cout << "max(3,5) is " << max( 3, 5) << endl;
cout << "max(3,5,4) is " << max( 3, 5, 4) << endl;
cout << "max(3,5,7,9) is " << max( 3, 5, 7, 9) << endl;
cout << "max(3,5,2,4,6) is " << max( 3, 5, 2, 4, 6) << endl;
return 0;
}
int max(int a1, int a2)
{
return a1 > a2 ? a1 : a2;
}
int max(int a1, int a2, int a3)
{
int tmp;
if (a1 > a2) tmp = a1; else tmp = a2;
if (a3 > tmp) tmp = a3;
return tmp;
}
int max(int a1, int a2, int a3, int a4)
{
int tmp;
if (a1 > a2) tmp = a1; else tmp = a2;
if (a3 > tmp) tmp = a3;
if (a4 > tmp) tmp = a4;
return tmp;
}
int max(int a1, int a2, int a3, int a4, int a5)
{
int tmp;
if (a1 > a2) tmp = a1; else tmp = a2;
if (a3 > tmp) tmp = a3;
if (a4 > tmp) tmp = a4;
if (a5 > tmp) tmp = a5;
return tmp;
}代码清单6-17 函数模板的定义及使用
//文件名：6-17.cpp
//函数模板的定义及使用
#include <iostream>
using namespace std;
template <class T>
T mymax(T a, T b)
{
return a > b ? a : b;
}
int main()
{
cout << "mymax(3,5) = " << mymax(3, 5) << endl;
cout << "mymax(3.3, 2.5) = " << mymax(3.3, 2.5) << endl;
cout << "mymax('d', 'r') = " << mymax('d', 'r') << endl;
return 0;
}
代码清单6-18 解决汉诺塔问题的函数
//文件名：6-18.cpp
//汉诺塔问题
#include <iostream>
using namespace std;
void Hanoi(int n, char start, char finish, char temp);
int main()
{
Hanoi(3, 'A', 'B', 'C'); // 将3个盘子从A柱子借助于C柱子移动到B柱子
return 0;
}
// 汉诺塔问题：将n个盘子从start借助于temp移动到finish
// 用法：Hanoi(64, ’A’, ‘B’, ‘C’);
void Hanoi(int n, char start, char finish, char temp)
{
if (n == 1) cout << start << "->" << finish << '\t';
else {
Hanoi(n - 1, start, temp, finish);
cout << start << "->" << finish << '\t';
Hanoi(n - 1, temp, finish, start);
}
}代码清单6-19 打印一个十进制整数的函数定义及使用
//文件名：6-19.cpp
//打印一个十进制整数
#include <iostream>
using namespace std;
void printInt(int); //输出一个非负整型数
int main()
{
int num;
cout << "请输入一个整型数：" << endl;
cin >> num;
printInt(num);
cout << endl;
return 0;
}
//作用：以十进制打印非负整数num
//用法：printInt(1234)
void printInt(int num)
{
if (num < 10) //递归终止条件
cout << static_cast<char>(num + '0');
else {
printInt(num / 10);
cout << static_cast<char>(num % 10 + '0');
}
}代码清单6-20 打印二进制、八进制、十进制或十六进制整数的函数定义及使用
//文件名：6-20.cpp
//打印二进制、八进制、十进制和十六进制整数
#include <iostream>
using namespace std;
const char DIGIT[17] = "0123456789abcdef";
void printInt(int, int);
int main()
{
int num, base;
cout << "请输入一个整型数：" << endl;
cin >> num;
cout << "请输入要打印的数制：" << endl;
cin >> base;
printInt(num, base);
cout << endl;
return 0;
}
//作用：以数制base打印非负整数num
//用法：printInt(1234, 8)
void printInt(int num, int base)
{
if (num < base) cout << DIGIT[num];
else {
printInt(num / base, base);
cout << DIGIT[num % base];
}
}代码清单6-21 固定前k个字母的全排列
代码清单6-22 交换数组中的两个元素
// 文件名：6-21.cpp
// 打印n个字符的全排列
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
void PermuteWithFixedPrefix(char str[ ], int k);
void swap(char str[], int k, int i);
void ListPermutations(char str[]);
int main()
{
char str[11];
cout << "请输入字符：" << endl;
cin.getline(str,11);
cout << "全排列为：" << endl;
ListPermutations(str);
return 0;
}
// 输出字符串str的从第k个字符到最后一个字符的全排列
// 用法：PermuteWithFixedPrefix(str, k)；
void PermuteWithFixedPrefix(char str[ ], int k)
{
int i;
if ( k == (int)strlen(str) ) cout << str << endl;
else for (i = k; i < (int)strlen(str); ++i) {
swap(str, k, i);
PermuteWithFixedPrefix(str, k + 1);
swap(str, k, i);
}
}
// 交换数组str中的第k和第i个元素
// 用法：swap(string, 3, 7);
void swap(char str[], int k, int i)
{
int tmp;
tmp = str[k];
str[k] = str[i];
str[i] = tmp;
}
//包装函数
void ListPermutations(char str[])
{
PermuteWithFixedPrefix(str, 0);
}