C/C++計算圓的面積

通過計算圓的面積熟悉函數的寫法，我們知道圓的面積公式如下

 

 或者f(r) = PI * r*r

則C++函數就能實現數學的函數計算功能，下面的計算圓的面積的函數:

#include <iostream>
using namespace std;

#define PI 3.14159265358979323846

double circle_area(double r)
{
    return PI*r*r;
}

int main() 
{double s = circle_area(10.0);
    cout  << "area = " << s << "\n";
    return 0;
}

PI定義的小數點越多，計算的面積越准確

 

C++函數有多個參數，返回一個值，注意如果返回多個值，可以用引用，例如下面計算圓的面積對半徑范圍有要求，比如

如果半徑大於1e6, 則返回false， 面積為-1, 說明半徑太大了，否則返回true及計算的面積

則實現為

#include <iostream>
using namespace std;

#define PI 3.14159265358979323846

bool circle_area(double r, double& s)
{
    if (r > 1e6 || r < 0.0)
    {
        s = -1.0;
        return false;
    }
    else
    {
        s = PI*r*r;
        return true;
    }

}

int main() 
{double s = 0.0;
    bool res = circle_area(10000000.0, s);
    if (res == true)
    {
        cout  << "area = " << s << "\n";
    }
    else
    {
        cout  << "r range should be [0.0, 1000000.0]" << "\n";
    }
    
    return 0;
}

很顯然，這個版本的函數對輸入參數有檢查，實際的參數是有范圍和特殊要求的，所以更程序化而不是只是數學公式的C語言描述

參數引用一般講的是傳地址，所以s在函數內被賦值，其實是函數外面的s在內存里被修改, 非引用則是拷貝，例如第一個參數，其實有個 把10000000.0這個常數參數賦值到函數參數

r的隱藏的過程，我們可以看到(腦補)這個過程：

內存上一個double類型的內存塊拷貝到r這個double類型的內存塊

 

所以如果參數是個很大的類，比如std::vector<double>, 這個vector的double又非常多，那這個拷貝過程就很耗時，所以要小心，改為傳地址的引用或者指針來改善。

 

對於函數如果特別長，而且內部能有些部分計算是重復的，那就要把整個函數拆出子函數，俗稱模塊化的，數學公式上也是這樣的，比如

有三種硬幣，每種硬幣的數量半徑和高度已知，求這些硬幣的體積總和

那我們先有個硬幣參數的信息結構體

struct tipinfo

{

    int type; ///<類型

    double r; ///<半徑

    double h; ///<高度

};

 

計算硬幣體積

double tip_vol(tipinfo& tip)

{ 

    return  circle_area(tip.r) * tip.h;

}

 

下面的map是類型表,作為全局表

std::map<int, tipinfo> tipTypeInfoMap;

 

下面的參數是每個類型的tip數量表

std::map<int, int> tipTypeNumbererMap;

 

計算體積和的函數為

double tips_volumn_sum()

{

   double sum = 0.0;

   for (std::map<int, int>::iterator i = tipTypeNumbererMap.begin(); i != tipTypeNumbererMap.end(); i++)

    // c++11 的for可以簡化為 

   // for(auto& i : tipTypeNumbererMap)

   {

       int n = tipTypeInfoMap[i->first];

       double v = n * tip_vol(tipTypeInfoMap[[i->first]);

       sum += v;

   }

    return sum;

}

 

寫成一個double tips_volumn_sum函數肯定能編譯過，但是調試及維護難度加大，什么意思，就是幾個月后不要說別人你自己都看不懂了，所以雖然程序是一段文字

一個長的字符串，其實程序就像小說，是有構造的, 看的時候是動態的，浮想連篇的，好的代碼和好的小說一樣是有世界感的有故事的，啊這篇隨筆，明說了，要睡覺了，

所以后面的代碼就沒在http://www.dooccn.com/中編譯通過了，只是手打的。