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第3课

用函数实现模块化程序设计

豫科版七年级下册

1.了解模块化程序设计思想的函数实现方式。

2.学习函数的定义与调用方法。

3.体验模块化程序设计的过程。

学习目标

新课导入

在程序设计时，可以利用函数，在结构上将程序分为若干功能模块，各模块按要求单独编程，再由一个主模块连接、组合构成相应的程序。使用函数后，会在一定程度上减少代码的编写工作量，会让程序显得结构清晰，更易阅读与调试。

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1.函数的声明

在CC++中，函数一般要先声明，形式上如同变量声明一样，告诉编译器有一个可使用的函数。

函数声明是给函数取名并指定函数的参数类型、返回值类型的。声明格式如下：

返回值类型函数名（参数表）；

函数声明同变量的声明一样，是一条说明语句，语句结束必须加分号。声明只起到编译告知作用，没有实际功能模块（函数体）。

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例如：

intmax（intx.inty）：//返回x，y的最大值

（1）“max”为自定义的函数名，最好能体现函数功能。

（2）“int”为函数返回值的类型，如果没有返回值，一般用“void”定义。

（3）“()”中是用“,”隔开的形式参数表，声明函数时，“()”里可以是空，但“()”必须保留。

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2.函数定义

函数定义是对函数功能的确立，包括指定函数名、函数值类型、形参类型、函数体等，它是一个完整的、独立的功能模块。CC++语言对函数的定义格式类似其函数声明，但头部不加“，”，必须用“{}”构造函数体，如下所示：

返回值类型函数名（参数表）

{

语句块；

}

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代码如下所示，是找两数最大值的函数实例。

（1）“()”中是用“，”隔开的形式参数表。

intmax（inta，intb）{//返回a，b的最大值

intt；

t=a；

if（bt）t=b；

return（t）；

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（2）形式参数会在编译时申请分配内存单元，是该函数要处理的若干数据对象，是与调用它的函数建立连接关系的窗口，被调用时会接收实际参数数据，必须根据函数处理数据对象的数量与类型进行定义。

（3）如果函数执行特定功能，没有实际处理的数据对象时，“()”里可以是空，但“()”必须保留。

（4）“{}”中为函数的功能模块，即函数体，由若干实现函数功能的语句组成。

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3.函数调用

调用函数时，应当按定义函数时的顺序传入参数，CC++函数调用的一般格式为：

函数名（实际参数表）

一般情况下，函数都有返回值，常在表达式中被调用。若函数无返回值，也可单独组成一条语句。代码如图所示，函数出现在表达式中。

实践活动

哥德巴赫1742年给欧拉的信中提出了以下猜想：任何大于2的偶数，都可写成两个素数（即质数）之和。但是哥德巴赫自己无法证明它，于是就写信请教赫赫有名的大数学家欧拉帮忙证明，但是一直到去世，欧拉也无法证明。当前常见的猜想陈述为欧拉的版本，即任何大于2的偶数都可分解成两个素数和的形式。

设计一个程序，输入任意大于2的偶数，将它分解成两个素数和的形式。比如：输入4，输出4=2+2。

实践活动

1.分析问题，设计算法

按照模块化程序设计思想，要解决的问题实际上是两个：

（1）将输入的偶数分解成两个不小于2的整数。

（2）判断这两个整数是否为素数。

第一个问题可以使用枚举法解决。大于4的偶数可以分解成两个自然数的和，即x=a+b。因此，可以先枚举a的值，范围是[2，x/2]，如果a是素数，令b=x-a；如果b也是素数，则x可以分解成两个素数的和，将证据输出即可。

实践活动

第二个问题是判断素数，需要使用两次，设计一个判断素数的函数prime()，如图所示。

实践活动

两个问题合并，得到如图所示的算法流程图。

实践活动

2.程序实现分析

（1）函数参数的设置是连接函数内外的窗口，一般为函数处理的数据对象。prime()函数的功能，是判断一个数是否为素数，参数应设为判断的对象a。

函数的功能决定函数的返回值为true或false。

声明格式如下：

boolprime（inta）；

（2）枚举。

实践活动

3.编写程序

编写程序如图

探究活动

1.阅读并运行求平均值程序，代码如下所示，讨论其中求和函数sum（）参数的意义。

探究活动

2.尝试利用函数改造之前的程序。

拓展阅读

Python语言

Python是一种解释型脚本语言，创始人是荷兰人吉多·范罗苏姆（GuidovanRossum）。20世纪80年代末至90年代初，他设计出来一个新的脚本解释程序，后来命名为“Python”（大蟒蛇）。

Python是一个开源项目，任何一个人都可以免费获取它的源代码、自由地发布这个软件的拷贝、对它做改动、把它的一部分用于新的