Добро пожаловать в раздел "Основы программирования"

сайта "Try Objective-c - программирование для начинающих"!

  Здесь простым и доступным языком представлен материал по основам программирования.

  Если вы никогда раньше не программировали, то приступать к изучению абсолютно любого языка программирования следует именно с данных основ программирования - в противном случае понимание многих вещей в дальнейшем будет довольно затруднительно.

  Сам процесс обучения программированию довольно трудоемок, но если у вас есть цель - то у вас все получится!

  Заучивать весь представленный материал нет необходимости. Главное - чтобы вы понимали саму суть здесь изложенного.

» » 1.29 Подпрограммы: функции и процедуры в Питоне

Категория:

Информация к новости
  • Просмотров: 17360
  • Автор: Midav
  • Дата: 8-11-2012, 16:37
8-11-2012, 16:37

1.29 Подпрограммы: функции и процедуры в Питоне



Быстрая навигация:
При написании программ в любом языке программирования необходимо стремиться к написанию компактных кодов, чтобы можно было легко ориентироваться в самом коде.
Бывает что реализовать таким образом свой код не представляется возможным и, зачастую, программный код выглядит как нескончаемой длинны свиток древнего документа, который занимает 10 - 15 экранов монитора по вертикали...
Конечно же разобраться в такой программе бывает крайне сложно самому автору такого творения.

В этом случае на помощь программисту приходит возможность разбиения кода программы на подпрограммы.

Подпрограмма - это некая законченная программа, но не самостоятельная.
Она вызывается из какой то программы более высокого уровня только для выполнения того или иного действия.

Как это выглядит на практике?

К примеру в какой то очень большой программе вам необходимо произвести расчет чисел Фибоначчи (мы с вами уже рассматривали алгоритм его работы).
И вместо того, чтобы в этом большом программном коде каждый раз писать еще и код для расчета чисел Фибоначчи, мы просто выносим его в отдельный файл. Это и будет подпрограмма.
Тогда в том месте где должен производиться необходимый расчет этих чисел мы вставляем лишь некое указание на то, чтобы в этом месте была вызвана наша подпрограмма.

В этом случае программный код значительно уменьшается в объеме и разобраться в работе программы будет намного легче.

В разных языках программирования такие подпрограммы называются:
- процедурами или
- функциями


В языке СИ такие подпрограммы называются функциями.

Кстати мы с вами уже применяли функции на практике!
Например мы с вами использовали ВСТРОЕННЫЕ в интерпретатор функции:
- print() - для вывода данных на печать неких параметров, которые были заключены в круглые скобки
- str() - для преобразования данных к строковому типу. Именно ее предварительно запускает функция print()
- int() - для преобразования данных к целому числу
- float() - для преобразования целых чисел в дробный тип
- round() - для округления некоего значения
и т.п.

Итак.
Для вызова функции достаточно набрать ее имя и в скобках перечислить требуемые параметры (аргументы) которые мы хотим передать в данную функцию.

Но было бы совсем неинтересно, если бы у нас не было возможности создавать свои собственные функции для выполнения тех или иных задач.
Что касается Питона, то в нем существует специальный оператор определения функции, имеющий следующий синтаксис:
def ИМЯ_ФУНКЦИИ(СПИСОК_ПАРАМЕТРОВ):
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ_ВЫРАЖЕНИЙ


- Имена функций следует подбирать также, как и имена переменных - по тем же правилам: имя должно начинаться с латинской буквы.
- В списке параметров находятся некие значения, которые передаются в функцию. Эти параметры перечисляются через запятую.

В Питоне для определения функции первым параметром пишется служебное слово def (заголовок функции) (от define - определить) - этим мы указываем, что будем вызывать функцию.
Заголовок функции после закрывающей круглой скобки заканчивается двоеточием (в Питоне) и далее следуют необходимые выражения начинающиеся со смещения относительно начала строки (используется как правило клавиша TAB).


Возвращаясь к расчету чисел Фибоначчи рассмотрим на его примере работу вызова функции.
Мы возьмем еще один вариант расчета чисел Фибоначчи, который не рассматривали ранее.
Он основан на параллельном присваивании значений переменным.

def fib(n):
	a, b = 0, 1
	while a < n:
		print(a, end = ' ')
		a, b = b, a + b
	print()


Если вкратце, то строка:
a, b = 0, 1

означает запись (но не полностью эквивалентна ей):
a = 0
b = 1


А строка
a, b = b, a + b

означает запись:
a = b
b = a + b


Рассмотрим код по строкам:

1
def fib(n):

- определить (def) функцию по имени fib с параметрами (аргументами) указанными в круглых скобках которые мы хотим передать в эту самую функцию по имени fib.
Т.е. в качестве параметра n мы будем передавать значение для которого будет производиться расчет. Это число будет передаваться в нашу функцию в качестве аргумента.

После двоеточия вводимые данные в интерпретаторе Python печатаются с отступом. Это говорит о том, что эти данные имеют непосредственное отношение к данной функции.

2
a, b = 0, 1

Инициализируем переменные соответствующими значениями:
a = 0
b = 1


3
while a < n:

Оператор цикла while - будет выполняться до тех пор, пока будет выполнено условие цикла a < n
Здесь также после двоеточия открывается новый блок имеющий НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ отношение только к циклу.
Этот блок будет печататься после перевода строки с дополнительным отступом.

4
print(a, end = ' ')

Выводим на печать данные переменной а и пробел после каждого витка цикла

5
a, b = b, a + b

Присваиваем переменным соответствующие значения:
a = b
b = a + b

Для изменения исходных данных и продолжения работы расчета чисел Фибоначчи

6
print()


Обратите внимание на то, что данный print() нужно печатать ПОД while... т.е. он уже относится не к телу цикла while, а к телу функции fib
Однако для чего нам нужен второй print() да еще и с пустыми скобками?

В данном случае это вывод пустой строки - сделать "отбивку" - перенос строки. А еще вернее, данная функция выводит на печать символ перевода строки.
В нашем случае можно и не использовать.


Итак мы определили функцию fib для расчета чисел Фибоначчи и она, как вы заметили - не работает.

Для того, чтобы она заработала необходимо ее ВЫЗВАТЬ и передать ей некий параметр для расчетов.
Вызываем нашу функцию и передаем в качестве аргумента значение 40.
В результате мы должны получить расчет чисел Фибоначчи для всех чисел до 40:

Печатаем в интерпретаторе Python:
fib(40)

Получаем:
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34


Вы можете еще раз вызвать функцию fib() с другим параметром и точно также получите вывод необходимых данных.
Например введем
fib(400)

И получим:
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377


Таким образом нашу функцию можно запускать необходимое количество раз.


Во многих языках программирования процедура и функция не синонимы и имеют отличия друг от друга.
Чем же они отличаются друг от друга в таких языках программирования?
- Функция - возвращает значение
- Процедура - не возвращает значение


Поясним на примере:

Если мы можем использовать такую запись (только в качестве примера):
x = fib(n) - то это функция, она присваивает полученное значение переменной x (в данном случае переменной x ничего записано не будет)

Если же возможна только запись fib(n) - то это процедура.

Таким образом мы можем сказать, что наш пример является ПРОЦЕДУРОЙ.

Как в Питоне использовать наш код для расчета чисел Фибоначчи в качестве функции мы рассмотрим несколько позже...

Метки к статье: функция, процедура, Фибоначчи, подпрограмма

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Полужирный Наклонный текст Подчеркнутый текст Зачеркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Вставка ссылкиВставка защищенной ссылки Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Введите два слова, показанных на изображении: *