Khái niệm chương trình con

BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



o Hàm Sqrt(x): cho căn hai của x. Tên hàm là Sqrt, tham số x là nguyên hay thực còn

giá trị hàm kiểu thực, ví dụ Sqrt(4)=2.0.

o Hàm Chr(k): cho ký tự có mã là k. Tên hàm là Chr, tham số k kiểu nguyên còn giá

trị hàm kiểu ký tự, ví dụ Chr(65)=‘A’.

o Hàm Odd(k): cho True hay False tùy theo k là lẻ hay chẵn. Tên hàm là Odd, tham

số k kiểu nguyên và giá trị hàm kiểu lôgic, ví dụ Odd(4)=False.

o Hàm Copy(St, k, n): cho chuỗi con gồm n ký tự của St tính từ vị trí k. Tên hàm là

Copy, có ba tham số là St kiểu chuỗi, k và n kiểu nguyên, và giá trị hàm kiểu chuỗi,

ví dụ Copy(‘ABCD’, 2, 3) = ‘BCD’.

o Hàm Readkey: không có tham số, giá trị hàm kiểu ký tự, hàm nhận một ký tự được

gõ từ bàn phím.

Tóm lại, hàm có thể không có tham số hoặc có một đến nhiều tham số, nhưng hàm luôn trả

về một giá trị duy nhất.

Các tham số luôn luôn phải để trong cặp nháy đơn (), nếu có nhiều tham số thì

chúng phải phân cách nhau bằng dấu phẩy. Mỗi khi gọi hàm (call) ta phải cho các tham số

các giá trị cụ thể phù hợp với kiểu dữ liệu của tham số. Ví dụ:

For k:=1 to 10 do S:= S+ Sqrt(k);

y:= 3* Sqr(2) - Sin(pi/4) ;

Write(Chr(65) );

Cần phân biệt hai trạng thái của các tham số: trạng thái dùng để mô tả hàm và trạng

thái để gọi hàm. Khi khai báo hàm, các tham số chỉ mang tính tượng trưng, nên gọi là tham

số hình thức, còn khi gọi hàm, các tham số phải là các biến hay các giá trị cụ thể nên gọi là

các tham số thực sự.

Ví dụ, khi viết Sqrt(x) thì x là tham số hình thức, nó đại diện cho một giá trị nào đó.

Còn khi gọi hàm y:=Sqrt(4); thì 4 là tham số thực sự.

b. Khai báo hàm tự viết

Tất cả các hàm có sẵn trong Turbo Pascal gọi là các hàm chuẩn, chúng có thể được

sử dụng mà không cần phải khai báo. Tuy nhiên số lượng các hàm chuẩn thường không

đáp ứng được yêu cầu đa dạng của người sử dụng, cho nên khi thảo chương, ta thường phải

tự xây dựng thêm các hàm mới.

Các hàm tự viết cần phải được khai báo, theo cú pháp sau:

Function Tênhàm(tênthamsố: kiểuthamsố): kiểugiátrị;

{ Các khai báo dùng trong hàm }



Ngôn ngữ lập trình Pascal



62



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



Const ...

Type ...

Var ...

Begin

{Các lệnh của hàm}

End;

Tên hàm và tên tham số phải được đặt theo đúng quy tắc của một tên. Thông

thường tên hàm nên đặt sao cho gợi nhớ giá trị mà nó chứa. Tên tham số ở mức khai báo

này chỉ mang tính tượng trưng nên mới gọi là tham số hình thức.

Nếu có nhiều tham số hình thức thuộc cùng một kiểu dữ liệu thì chúng được viết

phân cách nhau bằng dấu phẩy, ví dụ:

Function F(x, y: Integer):Real;

ở đây hai tham số x và y cùng kiểu Integer.

Nếu các tham số có kiểu dữ liệu khác nhau thì phải khai báo riêng ra và dùng dấu

chấm phẩy để phân cách, ví dụ:

Function F(x: Integer ; y: Real): Real;

ở đây tham số x có kiểu Integer, còn tham số y có kiểu Real.

Như đã nói, hàm là một chương trình con nên nó cũng có đầy đủ các thành phần

như một chương trình bình thường, tức là cũng có thể có khai báo hằng (Const), khai báo

kiểu dữ liệu mới (Type) và khai báo biến (Var). Thân của hàm là các lệnh được đặt giữa

hai từ khóa Begin và End, kết thúc bằng dấu chấm phẩy ";" chứ không phải là dấu chấm.

Chú ý Trong hàm không có khai báo sử dụng thư viện chuẩn (Uses).

c. Kiểu dữ liệu của tham số và giá trị hàm

•



Kiểu dữ liệu của kết quả của hàm không thể là mảng (array), bản ghi (record), tập

hợp (set) hay tập tin (file).



Khai báo hàm như dưới đây là sai:

Function F(x: Integer): array[1..10] of Real;

•



Kiểu dữ liệu của kết quả của hàm có thể là các kiểu đơn giản, chuỗi, hay con trỏ.

Nếu là kiểu liệt kê, đoạn con hay chuỗi (trừ kiểu String) thì phải định nghĩa trước thông

qua từ khóa Type.



Ví dụ, các khai báo như sau là sai:

Function F(x: Real): String[20];

Function F(x: Real): 1..31;



Ngôn ngữ lập trình Pascal



63



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



Mà phải định nghĩa kiểu trước:

Type

Str20= String[20];

Ngay = 1..31;

rồi mới khai báo:

Function F(x: Real): Str20;

Function F(x: Real): Ngay;

Tuy nhiên, với kiểu String thì khai báo sau là đúng:

Function F(x: Real): String;

•



Kiểu dữ liệu của tham số trong hàm và thủ tục thì không hạn chế. Nhưng nếu là

kiểu chuỗi (trừ kiểu String) hay kiểu tự xây dựng thì phải được định nghĩa trước bằng

từ khóa Type.



Ví dụ, khai báo sau là sai:

Function F(x: array[1..10] of Real): Integer ;

Function F(St: String[20]): Char ;

Mà phải định nghĩa kiểu trước:

Type

Kmang =Array[1..10] of Real;

Kstr20= String[20];

rồi mới khai báo:

Function F(x: Kmang): Integer ;

Function F(St: Kstr20): Char ;

Tuy nhiên, với kiểu String thì khai báo sau là đúng:

Function F(St: String): Boolean ;

d. Ví dụ

Ví dụ 1: Nhập dãy các số thực x1, x2, ..., xn, tính tổng:



Phân tích: Giả sử đã có hàm Canba(z) tính căn bậc ba của z, tức là:



khi đó, tổng S được tính như sau:



Ngôn ngữ lập trình Pascal



64



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



S:=0;

For i:=1 to N do S:=S + Canba(x[i] );

Ở đây hàm Canba được tính N lần ứng với các tham số thực sự là các giá trị x[i], i=1,..., N.

Vấn đề còn lại là phải viết hàm tính căn ba của z. Hàm này có tên là Canba, tham số z kiểu

thực, và giá trị hàm cũng kiểu thực, nó được xây dựng như sau:

FUNCTION Canba(z: Real):Real;

{ Hàm tính căn bậc ba của z}

Var

F: Real;

Begin

If z=0 then F:= 0;

If z>0 then F:= exp(1/3*Ln(z) );

If z<0 then F:= - exp(1/3*Ln(-z) );

Canba:=F

End;

Ðặt đoạn khai báo hàm trên đây vào ngay trước phần thân của chương trình chính,

ta được chương trình đầy đủ sau đây:

PROGRAM VIDU5_1;

Var

x: Array[1..20] of Real;

S: Real;

N, i: integer;

FUNCTION Canba(z: Real):Real;

{ Hàm tính căn bậc ba của z}

Var

F: Real;

Begin

If z=0 then F:= 0;

If z>0 then F:= exp(1/3*Ln(z) );



Ngôn ngữ lập trình Pascal



65



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



If z<0 then F:= - exp(1/3*Ln(-z) );

Canba:=F

End;

BEGIN { vào chương trình chính}

Repeat

Write(‘ nhap N: ‘);

Readln(N);

Until (N>0) and (N<21);

S:=0;

For i:=1 to N do

begin

Write(‘nhap x[‘, i, ‘]:’);

Readln(x[i]);

S:=S + Canba(x[i] )

end;

Writeln(‘ S= ‘, S:8:2);

Readln

END.

e. Các chú ý khi viết hàm:

•



Ta chọn chương trình con là hàm khi cần nhận lại một giá trị duy nhất thông qua

tên hàm, nhờ đó có thể dùng tên hàm trong các biểu thức. Ví dụ, vì Gt(4) là một giá trị

nên ta có thể viết:

k:= Gt(4) - 1 ;

Write(‘ Giai thừa của 4 là ‘, Gt(4) );



•



Vì tên hàm chứa giá trị hàm nên trong thân của hàm phải có ít nhất một lệnh gán:

TênHàm:= Biểuthức ;



Ngôn ngữ lập trình Pascal



66



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



Thông thường ta dùng một biến trung gian để tính giá trị hàm, xong xuôi mới gán

biến trung gian đó cho tên hàm trước khi kết thúc hàm. Ở ví dụ 3.1, trong hàm Canba ta

dùng biến F để tính giá trị hàm, sau cùng mới gán Canba:=F; trước khi kết thúc hàm.

•



Về phong cách lập trình, trong hàm nên tránh dùng các lệnh nhập hay in dữ liệu

(Readln, Write). Các tham số hình thức chính là các dữ liệu phục vụ cho các tính toán

trong hàm, chúng sẽ có giá trị cụ thể khi gọi hàm. Việc nhập dữ liệu hay in kết quả

thường để trong thân chương trình chính.



3. Thủ tục (PROCEDURE)

a. Thủ tục và cách khai báo:

Giống như hàm, thủ tục cũng là một chương trình con, song thủ tục khác hàm ở

chỗ: nếu như hàm luôn trả về một giá trị duy nhất thông qua tên hàm thì thủ tục lại không

trả về một giá trị nào thông qua tên gọi của nó.

Một thủ tục thực chất là một nhóm các lệnh được sắp xếp theo một trình tự nhất

định có tác dụng giải quyết một nhiệm vụ cụ thể, và được đặt một cái tên để gọi. Trong đời

sống hàng ngày, ta thường nghe nói đến thủ tục nhập học của sinh viên, thủ tục mua bán

nhà đất, thủ tục xuất cảnh, thủ tục nhập cảnh,.v.v. mỗi thủ tục đó là một dãy có trình tự các

công việc phải làm.

Thủ tục Readln(x, y, z) có nhiệm vụ nhập các giá trị từ bàn phím cho các biến x, y,

z. Thủ tục Write(x, y, z) in giá trị của x, y, z . Thủ tục Gotoxy(x, y) định vị con trỏ vào toạ

độ cột x, dòng y trên màn hình. Thủ tục Clrscr thì chỉ đơn giản là xóa màn hình .v.v. . Như

vậy thủ tục có thể không có tham số hoặc có từ một đến nhiều tham số.

Khi gọi thực hiện một thủ tục, ta viết tên thủ tục đó và thay các tham số hình thức

bằng các tham số thực sự, kết thúc bằng dấu chấm phẩy ";" .

Ví dụ, nếu a, b là hai biến đã được khai báo trong chương trình thì để nhập dữ liệu cho hai

biến a, b ta viết:

Readln(a, b);

Ðể in biểu thức 4+5*6 lên màn hình, ta viết:

Write(4+5*6);

Ðể đặt con trỏ vào vị trí cột 8, dòng 2 trên màn hình ta viết:

Gotoxy(8, 2);

Như vậy, lời gọi thủ tục là một lệnh đơn giản.

Do thủ tục không trả về giá trị nào thông qua tên gọi của nó nên tên thủ tục không

thể đứng trong các biểu thức. Ví dụ các lệnh sau là sai cú pháp:

St1:= Delete(St, 1, 1);



Ngôn ngữ lập trình Pascal



67



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



Write(Val(‘123’, x, k) );

vì Delete và Val là hai thủ tục chứ không phải là hai hàm.

Ngoài các thủ tục chuẩn đã có sẵn trong Turbo Pascal, người thảo chương có thể tự xây

dựng các thủ tục mới nhưng phải khai báo theo cú pháp sau:

Procedure Tênthủtục(tênthamsố: kiểuthamsố ) ;

{ Các khai báo Const, Type, Var dùng trong thủ tục }

Begin

{Các lệnh của thủ tục }

End;

Ðoạn khai báo trên phải được đặt sau phần khai báo VAR và trước BEGIN của

thân chương trình chính.

b. Ví dụ về thủ tục

Ví dụ 2:

Giải và biện luận phương trình ax+b= 0 với a=3.5, b=13.5, và với các cặp a, b tạo

bởi a=-1, a=0, a=1, b=0, b=1, b=2.

Ta viết một thủ tục có nhiệm vụ giải và biện luận phương trình ax+b=0 với hai

tham số a, b tùy ý, và gọi thực hiện thủ tục này 10 lần ứng với các giá trị cụ thể của a, b

cho trong giả thiết.

PROGRAM VIDU5_2;

{ Giải phương trình AX+B=0 bằng thủ tục}

Uses Crt;

Var

i, j: integer;

Procedure Giaipt (a, b: Real);

Begin

Writeln(' -Giải phương trình: ' , a:4:1, 'x+' , b:4:1, '=0');

If a<>0 then Writeln(' Nghiem x=', -b/a:4:2)

else

if b<>0 then Writeln(' Vo nghiem')

else



Ngôn ngữ lập trình Pascal



68



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



Writeln(' Vo so nghiem')

End;

BEGIN { Thân chương trình chính }

Clrscr;

Writeln(' KẾT QỦA GIẢI CÁC P.TRÌNH:' ) ;

Giaipt (3.5, 13.5);

For i:=-1 to 1 do

For j:=0 to 2 do Giaipt(i, j);

Readln

END.

Khi gọi Giaipt (3.5, 13.5); là ta yêu cầu máy thực hiện thủ tục Giaipt với tham số

a=3.5 và b=13.4. Hai vòng lặp For xác định 9 cặp giá trị i, j cụ thể, và cứ mỗi lần như vậy

lại gọi thực hiện thủ tục Giaipt với tham số a=i, b=j tương ứng:

For i:=-1 to 1 do

For j:=0 to 2 do Giaipt (i, j);

Do tách riêng việc giải phương trình ax+b=0 thành một thủ tục nên số lệnh trong

thân chương trình chính giảm đi, nổi bật được thuật toán chính của chương trình.

Ở đây, ta chọn chương trình con Giaipt là thủ tục chứ không phải là hàm vì phương

trình ax+b=0 có thể vô nghiệm hoặc vô số nghiệm (khi a=0). Thành ra ta không tìm được

một giá trị thích hợp để gán cho tên hàm. Vậy kết quả giải phương trình phải xuất ra ngay

trong chương trình con, đó là công việc của thủ tục.

4. Tham trị và tham biến

Trong khai báo ở đầu của chương trình con, các tham số hình thức có từ khóa Var

đứng trước gọi là tham số biến, ngược lại, nếu không có từ khóa Var đi trước thì gọi là

tham số trị.

Ví dụ, trong khai báo hàm tính lũy thừa zk, ta viết:

Function Lt(z: Real ; k: Byte): Real;

thì z và k đều là các tham số trị hình thức .

Còn theo khai báo của thủ tục Doicho:

Procedure Doicho(Var u, v: Real) ;

thì u và v đều là các tham số biến hình thức.



Ngôn ngữ lập trình Pascal



69



BỘ MÔN TIN HỌC







TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA LƯ



a. Tham số trị

Tham số trị hình thức được cấp một ô nhớ riêng khi chương trình con được gọi và

bị xóa bỏ khi chương trình con chạy xong. Nó được coi như một biến địa phương, nhận giá

trị ban đầu là tham số thực sự được chuyển đến từ chương trình chính qua lời gọi chương

trình con. Sau đó chương trình con có thể thay đổi giá trị của tham số trị hình thức ở bên

trong chương trình con, song điều đó không làm thay đổi giá trị của tham số thực sự.

Trong lời gọi chương trình con các tham số trị thực sự có thể là biến, hằng hay

biểu thức.

Ví dụ, muốn tính S= 43, ta viết:

S:= Lt(4, 3);

hoặc:

x:=4;

S:= Lt(x, 2+1);

trong đó x là biến kiểu thực .

Cách thức hoạt động của lệnh S:= Lt(x, 2+1); là như sau:

•



Ðầu tiên các tham số hình thức z và k sẽ được khởi tạo giá trị ban đầu z:=x; và

k:=2+1; kết quả là z=4 và k=3.



•



Kế đó các lệnh trong hàm Lt sẽ tính toán z k và gán kết quả cho tên hàm, nên Lt=4 3.

Giá trị này được gán tiếp cho S.



•



Trước và sau khi thực hiện chương trình con, giá trị của tham số thực sự x không

hề bị thay đổi, x vẫn có giá trị là 3.



Vậy: các biến được truyền vào chương trình con dưới dạng tham số trị thì không bị thay

đổi. Nói cách khác, mọi sự thay đổi của tham số trị hình thức trong chương trình con

không làm thay đổi giá trị của tham số thực sự tương ứng được truyền vào từ chương trình

chính.

b. Tham số biến

Trong lời gọi chương trình con các tham số biến thực sự chỉ có thể là biến, không

thể là hằng hay biểu thức.

Ví dụ, các lệnh sau đây là sai:

Doicho(3, 4); { Sai vì 3 và 4 là các hằng}

Doicho(a+1, b); { Sai vì a+1 là một biểu thức}

Giả sử trong chương trình chính có hai biến thực a, b có giá trị a=3 và b=3. Ðể

hoán đổi giá trị của a và b ta dùng lệnh:



Ngôn ngữ lập trình Pascal



70