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it:informatica:linguaggio_c:funzioni_1
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it:informatica:linguaggio_c:funzioni_1 [2019/02/26 14:35] (current)
Line 1: Line 1:
 +====== Funzioni (Esempio 1) ======
 +**Concetti:​**\\
 +Funzione non complessa con passaggio dei parametri per valore
  
 +**Testo:​**\\
 +  * Si scriva una funzione che riceve in ingresso due numeri di tipo float (a e b),
 +   li moltiplica e restituisce il risultato della moltiplicazione. ​
 +  * Si applichi tale funzione ad un vettore di nome //vet// al fine di moltiplicare per 3
 +   ogni suo elemento. ​
 +  * Il risultato della moltiplicazione dovrà essere salvato su un vettore //ris// di pari dimensione. ​
 +
 +**Soluzione:​**\\
 +<file C funzioni_1.c>​
 +/* 
 +   Si scriva una funzione che riceve in ingresso due numeri di tipo float (a e b),
 +   li moltiplica e restituisce il risultato della moltiplicazione.
 +   Si applichi tale funzione ad un vettore di nome vet al fine di moltiplicare per 3
 +   ogni suo elemento.
 +   Il risultato della moltiplicazione dovrà essere salvato su un vettore ris di pari dimensione.
 + */
 +
 +
 +#include <​stdio.h>​
 +#define SIZE 10
 +
 +/* Prototipo */
 +float mul(float a, float b);
 +
 +int main(){
 +
 +  float vet[SIZE] = {1.0, 5.0, 3.0, 7.0, 10.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
 +  float ris[SIZE];
 +  int i;
 +
 +  /* Moltiplicazione degli elementi di vet per 3 e salvataggio in ris */
 +  for(i=0; i < SIZE; i++){
 +    ris[i] = mul(vet[i], 3.0);
 +  }
 + 
 +  /* Stampa del risultato */
 +  for(i=0; i < SIZE-1; i++){
 +    printf("​%f ", ris[i]);
 +  }
 +  printf("​%f\n",​ ris[SIZE-1]);​
 +  ​
 +  return 0;
 +}
 +
 +
 +/* Corpo della funzione: funzione mul, che esegue la moltiplicazione di due numeri (a e b). */
 +float mul(float a, float b){
 +  float risul;
 +
 +  risul = a*b;
 +
 +  return risul;
 +}
 +
 +/* La funzione mul poteva essere scritta nel seguente modo */
 +/*
 +float mul(float a, float b){
 +    return a*b;
 +}
 +*/
 +</​file>​
 +
 +**Commenti:​**\\
 +  * Durante il processo di compilazione il compilatore deve conoscere i prototipi di tutte le funzioni utilizzate all'​interno di un programma. Questo viene fatto o tramite la direttiva //#​include//​ (che serve ad includere un file che contiene tra le varie cose i prototipi di alcune funzioni (ad esempio il file //stdio.h// contiene tra i vari prototipi anche quello delle funzioni //scanf// e //printf//) o scrivendo direttamente e prima del loro utilizzo i prototipi delle funzioni che verranno utilizzate in seguito. Nell'​esempio specifico:
 +<code c>
 +/* Prototipo */
 +float mul(float a, float b);
 +</​code>​
 +indica che in seguito verrà utilizzata una funzione di nome //mul// che ha come parametri di ingresso due variabili di tipo //float// e come valore restituito una variabile di tipo //float//. Il nome dei parametri non è importante nel processo di compilazione,​ quindi questa riga di codice potrebbe essere sostituita con la seguente:
 +<code c>
 +/* Prototipo */
 +float mul(float, float);
 +</​code>​
 +**Nota:** Se si scrive il //corpo// della funzione prima del utilizzo della funzione, la dichiarazione del prototipo non è più necessaria (con il termine //corpo// si intende l'​implementazione della funzione, cioè il codice che la realizza). Il compilatore infatti, analizzando il corpo della funzione, ha tutte le informazioni necessarie per capire il nome della funzione, i tipi e il numero di parametri e il tipo del valore restituito. Il compilatore utilizzerà questi dati per controllare che la funzione sia utilizzata nel seguito in modo corretto, in particolare se il numero di parametri e il tipo di parametri ad essa passati sono coerenti con il prototipo.
 +  * Analizzando il programma:
 +<code c>
 +int main(){
 +
 +  float vet[SIZE] = {1.0, 5.0, 3.0, 7.0, 10.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
 +  float ris[SIZE];
 +  int i;
 +
 +  /* Moltiplicazione degli elementi di vet per 3 e salvataggio in ris */
 +  for(i=0; i < SIZE; i++){
 +    ris[i] = mul(vet[i], 3.0);
 +  }
 + 
 +  /* Stampa del risultato */
 +  for(i=0; i < SIZE-1; i++){
 +    printf("​%f ", ris[i]);
 +  }
 +  printf("​%f\n",​ ris[SIZE-1]);​
 +  ​
 +  return 0;
 +}
 +</​code>​
 +dopo aver dichiarato ed inizializzato il vettore //vet// e dichiarato tutte le altre variabili, il primo ciclo //for// esegue la moltiplicazione di tutti gli elementi del vettore //vet// per //3.0//, salvando i risultati nel vettore //ris//.
 +<code c>
 +ris[i] = mul(vet[i], 3.0);
 +</​code>​
 +si noti che viene utilizzata la funzione //mul//, la quale moltiplica il primo parametro //ris[i]// per il secondo paramentro //3.0//, ottenendo come risultato della moltiplicazione un numero di tipo //float//.
 +La seguente linea di codice:
 +<code c>
 +ris[i] = mul(vet[i], 1.0+2);
 +</​code>​
 +avrebbe fornito lo stesso risultato, così come anche la seguente riga di codice che non fa utilizzo della funzione //mul//:
 +<code c>
 +ris[i] = vet[i]*3.0;
 +</​code>​
 +Il secondo ciclo //for// stampa invece il contenuto del vettore //ris//.
 +  * Il corpo della funzione, cioè il codice che implementa (realizza) la funzione è invece il seguente:
 +<​code>​
 +/* Corpo della funzione: funzione mul, che esegue la moltiplicazione di due numeri (a e b). */
 +float mul(float a, float b){
 +  float risul;
 +
 +  risul = a*b;
 +
 +  return risul;
 +}  ​
 +</​code>​
 +In pratica i valori passati alla funzione, cioè //ris[i]// e //3.0//, vengono copiati rispettivamente nella variabili //a// e //b//. Si noti che tutte le variabili interne alla funzione (cioè //a//, //b// e //risul//) sono locali alla funzione. Infatti, ogni volta che viene eseguita la funzione, lo spazio sufficiente a salvare le 3 variabili viene allocato nella memoria del calcolatore. Tali variabili possono essere usate all'​interno della funzione ma, alla fine della funzione, esse smettono di esistere e la memoria da loro precedentemente allocata viene resa libera per altre variabili. All'​interno della funzione le variabili //a// e //b// hanno perciò valori //ris[i]// e //3.0// (si noti che la modifica del valore della variabile //a// NON comporta la modifica anche del valore della variabile //​ris[i]//​). All'​interno della funzione viene dichiarata una variabile "​locale"​ di nome //risul//. In //risul// viene salvato il risultato della moltiplicazione di //a// per //b//. Con il comando //return// il valore della variabile //risul// viene restituito al chiamante, cioè al programma principale che aveva chiamato la funzione //​mul(vet[i],​ 3.0)//. In pratica è come se a //​mul(vet[i],​ 3.0)// venisse sostituito il risultato della moltiplicazione di //vet[i]// per //3.0//. Si noti che il programma principale è scritto anch'​esso dentro una funzione che si chiama //int main()//. Tale funzione riceve in ingresso nessun parametro (si sarebbe potuta scrivere anche come //int main(void)//,​ dove il termine //void// indica un tipo nullo, cioè nessun parametro). Alla fine della funzione //int main()// c'è il comando //return 0;//. Tale comando indica di ritornare al chiamante il valore //0//. Nel caso della funzione //int main()// il chiamante è il sistema operativo (Windows, Linux, Mac OS,...) e il valore //0// restituito al sistema operativo sta ad indicare che il programma è terminato correttamente (si noti infatti dal prototipo della funzione //int main()// che essa restituisce un numero di tipo //int//).
 +  * La funzione //float mul(float a, float b)// può essere scritta equivalentemente nel seguente modo:
 +<code c>
 +float mul(float a, float b){
 +    return a*b;
 +}
 +</​code>​
 +in tal caso non si fa uso della variabile //risul// per salvare il risultato della moltiplicazione tra //a// e //b//, ma si restituisce immediatamente il risultato di tale operazione (//return a*b;//).

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