現在你應該可以閱讀并理解一個完整的C++函數了。但是到底怎么設計函數可能還不清楚。我會馬上介紹**增量開發**技術。
舉個例子,假設要計算兩點之間的距離,其中兩個點分別用坐標 (x1, y1)和(x2, y2)表示。按照定義,?第一步要考慮的是,在C++中距離函數應該如何表示,也就是要確定函數的輸入(即參數)和輸出(即返回值)。
在這個例子中,兩個點就是參數,很自然,可以用四個double值表示。返回值就是距離,也是double類型的。
我們已經可以寫出這個函數的輪廓了:
~~~
double distance (double x1, double y1, double x2, double y2) {
return 0.0;
}
~~~
返回語句只是用于占位,以便函數通過編譯并返回一個值,即使這個值是不正確的。眼下這個函數并沒有做什么有用的事情,但嘗試編譯一下這個函數還是值得的,因為這樣可以在函數變得更復雜之前發現任何語法錯誤。
為了測試這個新函數,我們必須使用樣本值值調用它。在main函數的某個位置我添加了下面語句:
~~~
double dist = distance (1.0, 2.0, 4.0, 6.0);
cout << dist << endl;
~~~
我選擇這些值,這樣兩個點的水平距離是3,垂直距離是4;那樣,距離就是5(3-4-5直角三角形的斜邊)。測試函數時,知道正確答案是有用的。
一旦函數定義的語法驗證無誤,我們就可以開始一次一行的添加代碼了。每次增量改變,我們都重新編譯并運行程序。這樣,在任何點我們都能精確地知道錯誤的位置——肯定是在我們最后增加的代碼中。
計算的下一步就是求出x2?x1和y2?y1的差。我會把這些值存在臨時變量dx和dy中。
~~~
double distance (double x1, double y1, double x2, double y2) {
double dx = x2 - x1;
double dy = y2 - y1;
cout << "dx is " << dx << endl;
cout << "dy is " << dy << endl;
return 0.0;
}
~~~
我添加了輸出語句,在繼續之前先驗證中間值。前面提到過,我們已經知道這兩個值應該是3.0和4.0。
函數完成之后我會刪除輸出語句。這樣的代碼稱為**支架代碼**,因為它雖然有助于構建程序,但并非最終產品的組成部分。有時保留支架代碼,僅將其注釋掉是個好想法,以防后面再用到。
開發的下一步就是求dx和dy的平方。我們可以使用pow函數,但更簡單快捷的方法是通過每一項自乘來計算。
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double distance (double x1, double y1, double x2, double y2) {
double dx = x2 - x1;
double dy = y2 - y1;
double dsquared = dx*dx + dy*dy;
cout << "dsquared is " << dsquared;
return 0.0;
}
~~~
現在,再次編譯運行程序,并檢查中間值(它應該是25.0)。
最后,可以使用sqrt函數計算并返回結果。
~~~
double distance (double x1, double y1, double x2, double y2) {
double dx = x2 - x1;
double dy = y2 - y1;
double dsquared = dx*dx + dy*dy;
double result = sqrt (dsquared);
return result;
}
~~~
然后,我們應該在main函數中輸出并驗證結果值。
隨著編程經驗的增多,你會發現自己可以一次編寫和調試多條語句。不過,增量開發過程能節省很多調試時間。
這一過程的幾個關鍵方面是: ? 從一個小的、可以工作的程序開始,加以微小的增量變化。在任何時候,如果出現錯誤,都能精確地知道錯誤位置。 ? 使用臨時變量保存中間值,以便于輸出并驗證它們。 ? 一旦程序正常工作,你可能想刪除一些支架代碼或者將多條語句合并為符合表達式,但要確認這不會讓代碼難以閱讀。
- 第1章 編程之路
- 1.1 什么是編程語言
- 1.2 什么是程序
- 1.3 什么是調試
- 1.4 形式語言與自然語言
- 1.5 第一個程序
- 1.6 術語表
- 第2章 變量和類型
- 2.1 更多的輸出
- 2.2 值
- 2.3 變量
- 2.4 賦值
- 2.5 輸出變量
- 2.6 關鍵字
- 2.7 操作符
- 2.8 操作順序
- 2.9 操作符
- 2.10 組合
- 2.11 術語表
- 第3章 函數
- 3.1 浮點數
- 3.2 double到int的轉換
- 3.3 數學函數
- 3.4 函數組合
- 3.5 添加新函數
- 3.6 定義與使用
- 3.7 多函數編程
- 3.8 參數與參數值
- 3.9 參數和變量的局部性
- 3.10 多參函數
- 3.11 有返回值的函數
- 3.12 術語表
- 第4章 條件和遞歸
- 4.1 取模操作符
- 4.2 條件執行
- 4.3 選擇執行
- 4.4 鏈式條件
- 4.5 嵌套條件
- 4.6 return語句
- 4.7 遞歸
- 4.8 無窮遞歸
- 4.9 遞歸函數的棧圖
- 4.10 術語表
- 第5章 有返回值的函數
- 5.1 返回值
- 5.2 程序開發
- 5.3 組合
- 5.4 重載
- 5.5 布爾值
- 5.6 布爾變量
- 5.7 邏輯操作符
- 5.8 布爾函數
- 5.9 從main函數返回
- 5.10 深入遞歸
- 5.11 思路跳躍
- 5.12 又一個例子
- 5.13 術語表
- 第6章 迭代
- 6.1 多次賦值
- 6.2 迭代
- 6.3 while語句
- 6.4 制表
- 6.5 二維表
- 6.6 封裝和泛化
- 6.7 函數
- 6.8 再說封裝
- 6.9 局部變量
- 6.10 再說泛化
- 6.11 術語表
- 第7章 字符串那些事兒
- 7.1 字符串的容器
- 7.2 apstring變量
- 7.3 從字符串中提取字符
- 7.4 字符串長度
- 7.5 遍歷
- 7.6 一個運行時錯誤
- 7.7 find函數
- 7.8 我們自己的find版本
- 7.9 循環與計數
- 7.10 增量與減量操作符
- 7.11 字符串連接
- 7.12 apstring是可變的
- 7.13 apstring是可比較的
- 7.14 字符分類
- 7.15 其他apstring函數
- 7.16 術語表
- 第8章 結構體
- 8.1 復合值
- 8.2 Point對象
- 8.3 訪問實例變量
- 8.4 對結構體的操作
- 8.5 作為參數的結構
- 8.6 傳值調用
- 8.7 傳引用調用
- 8.8 矩形
- 8.9 作為返回值的結構
- 8.10 按引用傳遞其他類型
- 8.11 獲取用戶輸入
- 8.12 術語表
- 第9章 再談結構體
- 9.1 Time結構體
- 9.2 printTime函數
- 9.3 對象函數
- 9.4 純函數
- 9.5 const參數
- 9.6 修改函數
- 9.7 填充函數
- 9.8 哪個最佳?
- 9.9 增量開發vs高屋建瓴
- 9.10 泛化
- 9.11 算法
- 9.12 術語表
- 第10章 向量
- 10.1 元素訪問
- 10.2 向量的復制
- 10.3 for循環
- 10.4 向量的長度
- 10.5 隨機數
- 10.6 統計
- 10.7 隨機數的向量
- 10.8 計數
- 10.9 檢查其他值
- 10.10直方圖
- 10.11一次遍歷的方案
- 10.12隨機種子
- 10.13術語表
- 第11章 成員函數
- 11.1 對象和函數
- 11.2 print
- 11.3 隱式變量訪問
- 11.4 另一個例子
- 11.5 再一個例子
- 11.6 更復雜的例子
- 11.8 初始化還是構造?
- 11.7 構造函數
- 11.9 最后一個例子
- 11.10 頭文件
- 11.11 術語表
- 第12章 對象的向量
- 12.1 組合
- 12.2 紙牌對象(Card)
- 12.3 printCard函數
- 12.4 equals函數
- 12.5 isGreater函數
- 12.6 紙牌的向量
- 12.7 printDeck函數
- 12.8 查找
- 12.9 二分查找
- 12.10 牌堆與子牌堆
- 12.11 術語表
- 第13章 基于向量的對象
- 13.1 枚舉類型
- 13.2 switch語句
- 13.3 牌堆
- 13.4 另一個構造函數
- 13.5 Deck成員函數
- 13.6 洗牌
- 13.7 排序
- 13.8 子牌堆
- 13.9 洗牌與發牌
- 13.10 歸并排序
- 13.11 術語表
- 第14章 類與不變式
- 14.1 私有數據和私有類
- 14.2 什么是類?
- 14.3 復數
- 14.4 訪問函數(Accessor functions)
- 14.5 輸出
- 14.6 復數相關函數(一)
- 14.7 復數相關函數(二)
- 14.8 不變式
- 14.9 先決條件
- 14.10 私有函數
- 14.11 術語表
- 第15章 文件輸入/輸出與apmatrix類
- 15.1 流
- 15.2 文件輸入
- 15.3 文件輸出
- 15.4 解析輸入
- 15.5 解析數字
- 15.6 集合數據結構Set
- 15.7 apmatrix類
- 15.8 距離矩陣
- 15.9 一個更合理的距離矩陣
- 15.10 術語表