zajecia:cs:metody [Marek Grochowski]

Ta strona jest tylko do odczytu. Możesz wyświetlić źródła tej strony ale nie możesz ich zmienić.
~~NOCACHE~~
~~REVEAL theme=simple&disableLayout=0&transition=none&controls=1&show_progress_bar=1&build_all_lists=0&show_image_borders=0&horizontal_slide_level=2&enlarge_vertical_slide_headers=0&show_slide_details=1&open_in_new_window=1&size=1024x768~~

<html>
<style type="text/css">
p { text-align: left;}
.reveal pre code {
  height: 100%;
  max-height: 100%;
  box-sizing: border-box; }
</style>
</html>

====== Funkcje i metody ======

===== Definicja metody =====

<file>
modyfikator_dostępu typ_zwracany nazwa_metody ( lista_parametrów )
{
    instrukcje
    return wartość;
}
</file>

  * ''modyfikator_dostępu'' - np. ''public'', ''private'', dostęp z innych klas, ważny w programowaniu obiektowym 
  * ''typ_zwracany'' - dowolny typ, klasa, lub ''void''
  * ''nazwa_metody'' - identycznie jak nazwa zmiennej
  * ''lista_parametrów''  - definiuje typy i nazwy argumentów metody 
  * instrukcja ''return'' przerywa działanie metody i zwraca podaną wartość


===== Funkcja wewnętrzna =====


<code C#>
public class Program
{
   public static void Main()
   {
       // definicja funkcji  
       int Suma(int a, int b)
       {
          return a+b;
       }

      // uruchomienie funkcji 
       int x = Suma(3, 5);
}   
</code>

Dostępna tylko wewnątrz metody ''Main'' - nie potrzba modyfikatora dostepu

===== Metoda statyczna klasy =====

  * Metoda - to //"funkcja"// związana z klasą

<code C#>
public class Program
{
   static int Suma(int a, int b)
   {
      return a+b;
   }

   public static void Main()
   {
       int a = 42;
       int b = 3;
       
       int x = Suma(a, b); 
       x = Program.Suma(a, b);
   }
}   
</code>

===== =====

  * modyfikator dostępu w tym przypadku pomijamy, bo nie używamy innych klas
  * modyfikator ''static'' - metoda statyczna, nie wymaga utworzenia obiektu klasy, działa jak globalna funkcja 
  * uruchomienie metody ''klasa.metoda(argumenty)'' lub z zakresu klasy ''Metoda(argumenty)''


===== Zmienne lokalne =====

Zmienne zadeklarowane wewnątrz metody są lokalnie dostępne wyłącznie w jej wnętrzu.
<code C#>
static void X(int a)
{
    int b;     // zmienna lokalna
    a++;
    b = a;
    Console.WriteLine($"W metodzie X: a={a} b={b}");
}

public static void Main()
{
    int a = 42;
    int b = 13;

    X(a);
    Console.WriteLine($"W metodzie Main: a={a} b={b}");
}  
</code>

Wyjście
<file>
W metodzie X: a=43 b=43
W metodzie Main: a=42 b=13
</file>


===== Ćwiczenie: silnia =====

Napisz metodę o nazwie ''Silnia'', która wyznaczy wartość silni z podanej liczby całkowitej. 

Argumenty metody: 
  * liczba całkowita $n$ większa od zera
Wartość zwracana: 
  * liczba całkowita równa $1 \cdot 2 \cdot \ldots \cdot n$

Napisz program, który korzystając z metody ''Silnia'' wyznaczy silnie dowolnej liczby całkowitej podanej przez użytkownika.

Ile wynosi silnia z 13?
 

===== Rekurencja =====

Metoda rekurencyjna - wywołuje sama siebie

Przykład - silnia:
$$ n! = (n-1)! \cdot n$$


<code C#>
static int Silnia(int n)
{
    if ( n < 2) return 1;
    return Silnia(n-1) * n;
} 
</code>


===== Parametry wartościowe =====

  * wartośc argumentu jest kopiowana do zmiennej zdefiniowanej na liście parametrów
  * metoda nie ma możliwości modyfikacji wartości zmiennej z argumnetu (działamy na kopii)

<code C#>
static void Zwiększ(int x)
{
    x++;
}

public static void Main()
{
    int x = 42;
    
    Zwiększ(x);
    Console.WriteLine($"x={x}");
}   
</code>
Wynik 
<file>
x=42
</file>

===== Parametry typu referencyjnego =====

  * argument możemy przekazać w postaci referencji, wówczas metoda może modyfikować jej wartość

<code C#>
static void Zwiększ(ref int x)
{
    x++;
}

public static void Main()
{
    int x = 42;
    
    Zwiększ(ref x);
    Console.WriteLine($"x={x}");
}   
</code>
Wynik 
<file>
x=43
</file>

===== =====

  * do zmiennej lokalnej kopiowana jest referencja wskazująca na ten sam obszar pamięci
  * modyfikator ''ref'' musi pojawić się w definicji parametrów metody oraz przy wywołaniu

===== Tablice w argumentach =====

Tablice są typem referencyjnym, więc metoda ma dostęp do elementów tablicy z argumentu

<code C#>
static void Zwiększ(int [] tablica)
{
      tablica[0]++;
}

public static void Main()
{
    int [] tablica = { 1, 2, 3};
    
    Zwiększ(tablica);
    foreach(var x in tablica)  Console.WriteLine(x);
}   
</code>


Wynik
<file>
2
2
3
</file>


===== Argumenty typu wyjściowego =====

  * modyfikator ''out'' pozwala określić parametr wyjściowy, dzięki temu można zwrócić dodatkowe wartości z metody 

<code C#>
static void WczytajLiczbę(out int x)
{
    x = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
}

public static void Main()
{
    int x;    
    WczytajLiczbę(out x);
    Console.WriteLine($"x={x}");
}   
</code>

===== =====

  * metoda musi przypisać wartość do zmiennej typu wyjściowego
  * modyfikator ''out'' musi pojawić się w definicji parametrów metody oraz przy jej wywołaniu


===== Ćwiczenie: Sortowanie ======

Zaimplementuj metodę o nazwie ''Sortuj()'', która posortuje liczby w tablicy. 
Spróbuj samodzielnie wymyslic algorytm sortowania. 

Parametry metody: 
  * tablica jednowymiarowa liczb
Wartość zwracana:
  * tablica z posortowanymi liczbami

Napisz program, który poprosi użytkonika o wprowadzenie $N$ liczb a nastepnie wykorzysta metodę ''Sortuj()'' do posortowania tych liczb i wypisze wynik na ekranie. 

===== Zadanie 5: Ciag Fibonacciego ======

Zaimplementuj metodę o nazwie ''**Fibonacci**'', która dla podanej liczby całkowitej ''n'' zwraca wartość ''n''-tego elementu ciągu Fibonacciego, który wyznaczamy ze wzoru:
$$
F_{n}:=\left\{\begin{array}{ll}
0 & \text { dla } n=0 \\
1 & \text { dla } n=1 \\
F_{n-1}+F_{n-2} & \text { dla } n>1
\end{array}\right.
$$

Metoda realizuje następującą specyfikację:\\
**Parametry**: liczba całkowita ''n''\\
**Wartość zwracana**: wartość elementu ''n'' ciągu Fibonacciego. W przypadku, gdy argument ''n<0'' to wynikiem jest 0. \\

Uwaga: metoda powinna realizować wyłącznie obliczenie matematyczne, tzn. uruchomienie metody nie powinno generować żadnych komunikatów na konsoli.

===== =====

Napisz program, który wykorzysta metodę ''Fibonacci()'' do wypełnienia tablicy jednowymiarowej sekwencją pierwszych
elementów ciągu Fibonacciego a następnie wyświetli zawartość tej tablicy na ekranie. Wartość (ilość elementów ciągu) podaje użytkownik na początku działania programu.

**Przykład**
<file>
Ile elementów wypisać? 10
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55
</file>