البرمجة المتقدمة الدوال والمكتبات فى مترجم "الميكروسى" Functions and Libraries in mik - الصفحة 2

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 03:29 PM

النماذج الأولية للدالة Function Prototypes :
إذا لم يتم تعريف الدالة قبل أن تستدعى , فإن المترجم سوف يولد رسالة خطأ . أحد طرق التغلب على هذه المشكلة هى إنشاء "نموذج أولى الدالة" function prototype . يمكن بناء النموذج الأولى للدالة بسهولة عن طريق نسخ رأسheader الدالة وإلحاق فاصلة منقوطة ";" بها ( لابد أنك لاحظت عدم وجودها فى السابق) . إذا كانت الدالة لها وسائط , فإن إعطاء أسماء لهذه الوسائط ليس إلزاميا, ولكن يجب تحديد نوع بيانات الوسائط .
مثال :
يتم إعلان النموذج الأولى للدالة المسماة Area , ومن المتوقع أن يكون لدى الدالة وسيط بنوع البيانات float:

كود:

float Area(float radius);

النموذج الأولى للدالة لهذه يمكن أيضا إعلانه بالطريقة التالية :

كود:

float Area(float);

النماذج الأولية للدوال يجب أن يتم إعلانها عند بداية البرنامج . بعد ذلك يمكن إجراء تعريفات واستدعاءات الدالة عند أى نقطة من البرنامج .

مثال 5 :

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 03:31 PM

مثال 5 :
المطلوب :
تكرار المثال 4 ولكن مع إعلان الدالة LowerToUpper كنموذج أولى للدالة .
الحل :
فيما يلى البرنامج . حيث يتم إعلان الدالة LowerToUpper كنموذج أولى للدالة عند بدابة البرنامج . فى هذا المثال , التعريف الفعلى للدالة تم كتابته بعد البرنامج الرئيسى .

كود:

/∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗
This program converts the lowercase character in variable Lc to uppercase
and stores in variable Uc.
∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗/
unsigned char LowerToUpper(unsigned char);
/∗ Start of main program ∗/
void main()
{
unsigned char Lc, Uc;
Lc = ‘r’;
Uc = LowerToUpper(Lc);
}
/∗ Function to convert a lower case character to upper case ∗/
unsigned char LowerToUpper(unsigned char c)
{
if(c >= ‘a’ && c <= ‘z’)
return (c – 0x20);
else
return c;
}

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 03:33 PM

ميزة هامة لاستخدام النماذج الأولية للدوال :هى أنه إذا كان هناك نموذج أولى لا يطابق تعريف الدالة الفعلية , فأن المترجم سوف يكشف ذلك ويعدل أنواع البيانات فى استداء الدالة لتتناسب مع أنواع البيانات المعلنة فى النموذج الأولى للدالة .
نفترض أن لدينا الكود التالى :

كود:

unsigned char c = 'A';
unsigned int x = 100;
long Tmp;

long MyFunc(long a, long b); // function prototype

void main()
{
. . .. . .. . .. . .. . .
. . .. . .. . .. . .. . .
Tmp = MyFunc(c, x);
. . .. . .. . .. . .. . .
. . .. . .. . .. . .. . .
}

فى هذا المثال , لأن النموذج الأولى للدالة أعلن الوسائط كنوع long , فإنه يتم تحويل المتغيرات c و x إلى long قبل أن تستخدم داخل الدالة MyFunc .

تمرير المصفوفات إلى الدوال Passing Arrays to Functions

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 04:58 PM

تمرير المصفوفات إلى الدوال Passing Arrays to Functions
هناك العديد من التطبيقات حيث نرغب فى تمرير المصفوفات إلى الدوال . تمرير عنصر مصفوفة واحد يتم بطريقة مباشرة , ببساطة يتم تحديد الرقم المسلسل index لعنصر المصفوفة المراد تمريره .
مثال :
فيما يلى إستدعاء لدالة والتى تمرر العنصر الثانى (index = 1 ) للمصفوفة "A" إلى الدالة Calc . من المهم أن ندرك أنه يتم تمرير العنصر المفرد عن طريق القيمة value ( أى يتم تمرير نسخة من عنصر المصفوفة إلى الدالة) :

كود:

x = Calc(A [1]);

فى بعض التطبيقات قد نرغب فى تمرير مصفوفات كاملة إلى الدوال . يمكن استخدام اسم المصفوفة كوسيط argument للدالة , مما يسمح بتمرير المصفوفة بأكملها . لتمرير مصفوفة كاملة إلى دالة , يجب أن يظهر اسم المصفوفة فى حد ذاته داخل الأقواس . حجم المصفوفة لا يتم تحديده داخل إعلان الوسيط رسميا .
فى رأس المصفوفة يجب تحديد اسم المصفوفة بزوج من الأقواس الفارغة . من المهم أن ندرك أنه عند تمرير مصفوفة كاملة إلى دالة , ما يتم تمريره فى الواقع ليس نسخة من المصفوفة ولكن عنوان العنصر الأول بالمصفوفة ( أى يتم تمرير عناصر المصفوفة حسب المرجع reference , وهو ما يعنى أنه يمكن تعديل عناصر المصفوفة الأصلية داخل الدالة) .
الأمثلة التالية توضح تمرير مصفوفة كاملة إلى دالة .
مثال 6 :

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 04:59 PM

مثال 6 :
المطلوب :
كتابة برنامج لحفظ الأعداد من 1 إلى 10 فى مصفوفة تسمى Numbers . ومن ثم إستدعاء دالة تسمى Average لحساب متوسط average هذه الأعداد .
الحل :
فيما يلى البرنامج المطلوب .
الدالة Average تستقبل عناصر المصفوفة Numbers وتقوم بحساب متوسط عناصر المصفوفة .

كود:

/∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗
This program stores numbers 1 to 10 in an array called Numbers. Function
Average is then called to calculate the average of these numbers.
∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗/
/∗ Function to calculate the average ∗/
float Average(int A[ ])
{
float Sum = 0.0, k;
unsigned char j;
for(j=0; j<10; j++)
{
Sum = Sum + A[j];
}
k = Sum / 10.0;
return k;
}

/∗ Start of the main program ∗/
void main()
{
unsigned char j;
float Avrg;
int Numbers[10];
for(j=0; j<10; j++)Numbers[j] = j+1;
Avrg = Average(Numbers);
}

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 05:01 PM

مثال 7 :
المطلوب :
تكرار المثال السابق , ولكن هذه المرة يتم تعريف حجم المصفوفة عند بداية البرنامج ومن ثم تمرير حجم المصفوفة إلى الدالة .
الحل :
فيما يلى البرنامج المطلوب :

كود:

/∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗
This program stores numbers 1 to N in an array called Numbers where N is
defined at the beginning of the program. Function Average is then called to
calculate the average of these numbers.
∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗/
#define Array_Size 20

/∗ Function to calculate the average ∗/
float Average(int A[ ], int N)
{
float Sum = 0.0, k;
unsigned char j;
for(j=0; j<N; j++)
{
Sum = Sum + A[j];
}
k = Sum / N;
 k;
}

/∗ Start of the main program ∗/
void main()
{
unsigned char j;
float Avrg;
int Numbers[Array_Size];
for(j=0; j<Array_Size; j++)Numbers[j] = j+1;
Avrg = Average(Numbers, Array_Size);
}

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 05:03 PM

من الممكن أيضا تمرير المصفوفة بالكامل إلى الدالة باستخدام المؤشرات pointers . يتم تمرير عنوان أول عنصر بالمصفوفة إلى الدالة , وبعد ذلك يمكن للدالة التعامل مع المصفوفة تبعا للمطلوب باستخدام عمليات المؤشر كما فى المثال التالى .
مثال 8 :
المطلوب :
تكرار المثال 4-6 , لكن فى هذه المرة يتم استخدام المؤشر لتمرير عناصر المصفوفة إلى الدالة .
الحل:
فيما يلى البرنامج المطلوب .
يتم استخدام مؤشر لعدد صحيح integer pointer لتمرير عناصر المصفوفة إلى الدالة , ثم يتم التعامل مع عناصر المصفوفة باستخدام عمليات المؤشر . لاحظ أنه يتم تمرير عنوان العنصر الأول بالمصفوفة كعدد صحيح بالعبارة &Numbers[0]

كود:

/∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗
This program stores numbers 1 to 10 in an array called Numbers. Function
Average is then called to calculate the average of these numbers.
∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗/
/∗ Function to calculate the average ∗/
float Average(int ∗A)
{
float Sum = 0.0, k;
unsigned char j;
for(j=0; j<10; j++)
{
Sum = Sum + ∗(A + j);
}
k = Sum / 10.0;
return k;
}
/∗ Start of the main program ∗/
void main()
{
unsigned char j;
float Avrg;
int Numbers[10];
for(j=0; j<10; j++)Numbers[j] = j+1;
Avrg = Average(&Numbers[0]);
}

F.Abdelaziz · 03-12-2012, 05:05 PM

تمرير المتغيرات عن طريق "المرجع" Reference إلى الدالة :
فى الوضع الافتراضى , يتم تمرير الوسائط arguments إلى الدوال عن طريق القيمة . على الرغم من أن هذه الطريقة لها العديد من المزايا الواضحة , إلا أن هناك حالات يكون من الأكثر ملائمة وكفاءة تمرير عنوان الوسائط بدلا من ذلك , وهذا هو "تمرير الوسيط عن طريق المرجع" . عندما يتم تمرير عنوان لوسيط , يمكن تعديل القيمة الأصلية عن طريق الدالة , وبالتالى فإن الدالة ليس من الضرورى أن تعود بأية متغيرات .
المثال التالى يوضح كيف يمكن تمرير عنوان الوسائط إلى الدالة وكيف يمكن تعديل قيم هذه الوسائط داخل الدالة .
مثال 9 :
المطلوب :
كتابة دالة تسمى Swap لقبول وسيطين لأعداد صحيحة ومن ثم مبادلة بين swap قيم هذه الوسائط , مع استخدام هذه الدالة فى برنامج رئيسى لعمل مبادلة بين قيم متغيرين .
الحل :
فيما يلى البرنامج المطلوب .
يتم تعريف الدالة Swap من النوع الفارغ void حيث أنها لا تعود بأى قيمة . هذه الدالة لها وسيطين , a و b , وفى رأس الدالة يتم استخدام مؤشرين للأعداد صحيحة integer pointers لتمرير عناوين هذه المتغيرات . بداخل جسم الدالة , يتم قبول قيمة الوسيط عن طريق وضع الحرف “*” أمام الوسيط . فى داخل البرنامج الرئيسى , يتم تمرير عناوين المتغيرات إلى الدالة باستخدام الحرف “&” أمام أسم المتغير . فى نهاية البرنامج , يتم تحديد المتغيرات p و q بالقيم 20 و 10 على الترتيب .

كود:

/*************************************************************
This program shows how the address of variables can be passed to functions.
The function in this program swaps the values of two integer variables.
***************************************************************/
/* Function to swap two integers */
void  _Swap(int *a, int *b)
{
int temp;
temp = *a; // Store a in temp
*a = *b; // Copy b to a
*b = temp; // Copy temp to b
}

/* Start of the main program */
void main()
{
int p, q;
p = 10; // Set p = 10
q = 20; // Set q = 20
_Swap(&p, &q); // Swap p and q (p=20, q=10)
}