yuan-yu tsai 蔡淵裕 yytsai@asia.edu.tw 辦公室： hb61. 2 chapter 4 副程式與模組

Yuan-Yu Tsai蔡淵裕

yytsai@asia.edu.tw辦公室：HB61

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CHAPTER 4副程式與模組

副程式副程式

藉由『副程式』或『函式』的建立，同樣一段程式碼，透過輸入不同『參數』，就能夠重複的被使用在各種專案和程式碼中

成績處理程式 傳入不同科目的分數，即可計算出平均值

.NET Framework 本身內建了相當多豐富的系統函式 ( 或是副程式 ) 提供程式設計師使用

開發人員不需親自撰寫所有的程式碼，透過簡單的指令即可達成需要的功能

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範例－刪除檔案範例－刪除檔案

透過『 System.IO.File.Delete 』刪除硬碟中某個指定的檔案 括號內之『 C:\abc.txt 』稱之為參數

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EX ： CH04-19\Module1.vb

Sub Main( ) ' 刪除 C:\abc.txt 檔案 System.IO.File.Delete("C:\abc.txt") Console.WriteLine(" 檔案已經刪除 !") Console.ReadKey( ) End Sub

範例－計算次方範例－計算次方

透過『 System.Math.Pow 』計算次方 括號內之『 a 』及『 b 』稱之為參數

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Sub Main( ) Dim a, b As Single Dim result As Single Console.WriteLine(" 計算 a^b") Console.Write(" 請輸入 a 之數值： ") a = Console.ReadLine Console.Write(" 請輸入 b 之數值： ") b = Console.ReadLine result = System.Math.Pow(a, b) Console.Write(a & "的 " & b & " 次方為 " & result) Console.ReadKey( )End Sub

模組模組

成績處理程式 計算平均值 找最高分及最低分 計算標準差及變異數

模組 將相同類型的副程式或函式放在一起分類使用 意味著程式可以分派給多人共同合作

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副程式結構 副程式結構 SubroutineSubroutine

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主程式 副程式Sub Main( )

Code Code Code Code

End Sub

Sub 副程式名稱 ( )

Code Code Code Code

End Sub這樣的一個程式區塊 (從Sub…到 End Sub) ，就被稱為『副程式』，且可在其他的程式碼當中被呼叫

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EX： CH04-01

Sub MySubA( ) Dim dt As Date '取得現在時間 dt = System.DateTime.Now.ToString '顯示 Console.WriteLine(dt)End Sub

Sub Main( ) '顯示 Console.WriteLine("Hello") '呼叫副程式 [Call] MySubA( ) '顯示 Console.WriteLine("How are you?") '暫停 Console.ReadKey( )End Sub

副程式需要有一個名字，命名規則與變數相同

呼叫 .NET 本身提供的系統函式，來取得時間

顯示目前的時間

利用 Call 指令呼叫副程式

副程式

主程式

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EX： CH03-07

Sub Main( ) Dim i As Integer For i = 1 To 12 Console.WriteLine(i) Next Console.ReadKey( )End Sub

Sub Main( ) Dim i As Integer For i = 1 To 12 Console.WriteLine(i) Next Pause( )End Sub

Sub Pause( ) Console.WriteLine( ) Console.Write("... 程式暫停中，請按任意鍵繼續… ") Console.ReadKey( )End Sub

函式函式 ((FunctionFunction)) 建立建立

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建立函式Function Max(ByVal a As Integer, ByVal b As Integer) As

Integer If a > b Then Return a End If If a < b Then Return b End If '如果兩者相等，則傳回 Return 0End Function

函式名稱 函式所須參數由逗號隔開，且每個參數都要有型別

函式回傳之資料型態

Return指令用來結束Function並把值傳回函式名稱

函式與副程式之差異在於函式是可以具有傳回值的，因此需要指定『回傳值的型別』

參數是指當要呼叫這個函式時，需要傳入的運算用資料( 副程式與函式皆可有參數 )

呼叫函式呼叫函式

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Dim n1, n2 As IntegerDim ret As Integerret = Max(n1, n2)

Dim ret As Integer ret = Max(35, 73)

Dim ret As Integer Max(35, 73)

呼叫時需要傳入兩個參數，傳入的參數可以是變數或是常數的形式

由於 Max 函式會有回傳值，因此建立一個變數來『接收回傳值』

Max 函式回傳之結果會被忽略

ExampleExample

建立一個函式，讓使用者輸入圓的的半徑，該函式就傳回圓的面積

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解答

Sub Main( ) Dim r As Single Dim area as Single Console.Write(" 請輸入半徑： ") r = Console.ReadLine area=Area_Cal(r) Console.WriteLine(" 半徑 " & r & " 之圓面積為： " & area) Pause( )End Sub

Function Area_Cal(ByVal r As Integer) as Single Dim tmp as Single tmp=r*r*3.14159 Return tmpEnd Function

Sub Pause( ) Console.WriteLine( ) Console.Write("... 程式暫停中，請按任意鍵繼續… ") Console.ReadKey( )End Sub

副程式

函式

ExerciseExercise

參考 CH02-12 的範例，建立一個 BMI 函式，當傳入身高，體重，則傳回該人的 BMI 值

如果函式的回傳值型別設為 Single ，但主程式接收參數的變數型別為 Integer ，則會發生什麼狀況 ?

如果函式中參數的型別為 String ，但主程式傳遞給該函式的相對應變數為 Integer 型別，則會發生什麼狀況 ?

如果函式中參數的型別為 Integer ，但主程式傳遞給該函式的相對應變數為 String 型別，則會發生什麼狀況 ?

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ExampleExample 請撰寫一個函式，名稱為 GetNumber ，

接收的參數為 msg(String 型別 ) ，並且回傳 Integer 型別的回傳值，必須具備顯示 Msg 並且要求使用者輸入數字的功能

n1=GetNumber(" 請輸入數字 1:")

n2=GetNumber(" 請輸入數字 2:")

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解答 Function GetNumber(ByVal Msg As String) As Integer Console.Write(Msg) Return Console.ReadLineEnd Function

傳值呼叫傳值呼叫 (ByVal )(ByVal )

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Sub Main( ) Dim a, b As Integer a = 10 b = 20 Swap(a, b) Console.WriteLine("變數 a:" & a) Console.WriteLine("變數 b:" & b)End Sub

Function Swap(ByVal n1 As Integer, ByVal n2 As Integer) As Integer Dim c As Integer c = n1 n1 = n2 n2 = cEnd Function當主程式呼叫副程式的時候，把自己變數內的值給副程

式用，但原本主程式中的變數則不受副程式的影響

執行結果變數 a:10變數 b:20

傳址呼叫傳址呼叫 (ByRef )(ByRef )

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Sub Main( ) Dim a, b As Integer a = 10 b = 20 Swap(a, b) Console.WriteLine("變數 a:" & a) Console.WriteLine("變數 b:" & b)End Sub

Function Swap(ByRef n1 As Integer, ByRef n2 As Integer) As Integer Dim c As Integer c = n1 n1 = n2 n2 = cEnd Function當主程式呼叫副程式的時候，把自己的變數本身一起傳

過去給副程式使用

執行結果變數 a:20變數 b:10

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範例Sub Main( ) Dim a( ) As Integer = {4, 15, 23, 1, 57, 21, 722, 3, 6, 89, 24, 5, 62} Sort(a) For i As Integer = 0 To UBound(a) Console.Write(a(i) & ",") Next Console.ReadKey( )End Sub

Sub Sort(ByRef arr( ) As Integer) For x As Integer = 0 To UBound(arr) For y As Integer = x + 1 To UBound(arr) If arr(x) > arr(y) Then Swap(arr(x), arr(y)) Next NextEnd Sub

Sub Swap(ByRef n1 As Integer, ByRef n2 As Integer) Dim c As Integer c = n1 n1 = n2 n2 = cEnd Sub

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4 15 23 1 57 21 722

3 6 89 24 5 62

1 15 23 4 57 21 722

3 6 89 24 5 62

1 3 23 15 57 21 722

4 6 89 24 5 62

1 3 4 23 57 21 722

15 6 89 24 5 62

1 3 4 5 57 23 722

21 15 89 24 6 62

1 3 4 5 6 57 722

23 21 89 24 15 62

1 3 4 5 6 15 722

57 23 89 24 21 62

1 3 4 5 6 15 21 722

57 89 24 23 62

1 3 4 5 6 15 21 23 722

89 57 24 62

1 3 4 5 6 15 21 23 24 722

89 57 62

1 3 4 5 6 15 21 23 24 57 722

89 62

1 3 4 5 6 15 21 23 24 57 62 722

89

1 3 4 5 6 15 21 23 24 57 62 89 722

OptionalOptional 關鍵字關鍵字 以此關鍵字修飾的參數被定義後，主程式在呼

叫該函數時，可以省略此參數

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Function add(ByVal a As Integer, Optional ByVal b As Integer = 0)EX ： CH04-09

Sub Main( ) Dim a As Integer a = add(5) MsgBox(a) a = add(5, 10) MsgBox(a)End Sub'將 a,b兩個參數相加並傳回 ,如果沒有傳入 b參數 ,則預設為Function add(ByVal a As Integer, Optional ByVal b As Integer = 0) Return a + bEnd Function

因為「 Optional」修飾字的關係，就算在呼叫 add 函式沒有填入參數 b 值也不會有錯誤訊息

需指定預設值

ExerciseExercise

請建立一個函式，可以傳入兩個或三個整數型態的參數，並針對傳入的參數做相乘的動作，當參數只傳入兩個時，則將兩個參數相乘，並將結果回傳，若傳入三個參數，則將這三個參數相乘，並把結果回傳

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變數的存留期與存取範圍變數的存留期與存取範圍 變數的『存留期』，是指變數在記憶體當中佔

有的時間，從什麼時候開始到什麼時候結束 變數的『存取範圍』，則是指程式碼中可以存

取特定變數的範圍 全域變數指的是在程式的任何範圍都可存取到

的變數

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全域變數 區域變數宣告方式 宣告在區域的外層 宣告在某個區域裡面 ( 例如

Function)

生命週期 程式執行時持續佔有記憶體空間

只有該函式執行時佔有記憶體空間

存取範圍 整個程式範圍 被宣告的區域內定義時機 需要被所有函式存取 僅在一定的範圍內存取

Do…Loop、 For Each…Next、 If…End If、Select…End Select、 SyncLock…End SyncLock、 Try…End Try、While…End While、 Sub…End Sub、 Function…End Function

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EX ： CH04-09

0001: Dim UserName As String0002: Sub Main( ) 0003: UserName = GetUserName( )0004: ShowWelcome( )0005: Pause( )0006: End Sub0007:0008: Function GetUserName( )0009: Dim n As String0010: Console.Write("請輸入您的名稱 :") 0011: n = Console.ReadLine( )0012: Return n0013: End Function0014:0015: Sub ShowWelcome( )0016: Console.WriteLine(UserName & "您好，歡迎您來到本系統 ")0017: End Sub0018: Sub Pause( )0019: Console.WriteLine( )0020: Console.Write("===>程式暫停中，請按任意鍵繼續 ...")0021: Console.ReadKey( )0022: End Sub

請注意這個變數宣告在主程式 Sub Main( ) 的外面，稱之為全域變數

這邊用到了第 2 行所定義的全域變數

這個變數宣告在 GetUserName( )函式中，稱之為區域變數

靜態變數靜態變數 以 Static 關鍵字所宣告的變數 靜態變數其數值會被保留，不會隨著所在的副

程式的結束而消失

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EX ： CH04-12

Sub Main( ) For i As Integer = 1 To 12 Test( ) Next End Sub

Sub Test( ) Static n As Integer = 0 n = n + 1 Console.WriteLine("n:" & n)End Sub

Sub Main( ) For i As Integer = 1 To 12 Test( ) NextEnd Sub

Sub Test( ) Dim n As Integer = 0 n = n + 1 Console.WriteLine("n:" & n)End Sub

靜態變數靜態變數 靜態變數的生命週期與『全域變數』是一樣的

在函式的最外層宣告全域變數之效果與靜態變數相同 全域變數之缺點

每個副程式或任何區域都可以存取該變數 其他的副程式不小心用到這個全域變數，或是誤設該變

數的值，導致難以察覺的錯誤，破壞函式間的獨立性 全域變數中已用過的變數名稱，同樣的名稱不能再出現

靜態變數之優點 跟全域變數一樣的生命週期 存取範圍被刻意侷限在某個副程式或是區域當中

可以避免被程式設計師誤用，有些常用的變數名稱，也可以重複的使用在不同的副程式或函式當中 25

.NET.NET 函式庫的呼叫與使用函式庫的呼叫與使用

.NET Framework 中有內建豐富的函式庫，並且依照不同的功能區分

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命名空間名稱 功能System.Data 提供所有與資料庫 (Access, SQL

Server, Oracle) 相關的函式與功能。System.Drawing 提供與繪圖有關的函式與功能。System.IO 提供與檔案、資料夾存取有關的功能。System.Net 提供與網路相關的函式與功能。System.Net.Mail 提供與電子郵件相關的函式與功能。System.Web 提供與網際網路資源存取相關的功能。System.Xml 提供與 XML 相關的功能。

.NET My Class Library.NET My Class Library

透過簡單的『My 』關鍵字，讓程式設計師可以輕鬆的引用 .NET Framework 的功能

只需要在程式碼撰寫時，鍵入『My. 』系統就會跳出可供使用的功能

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ExerciseExercise 請試著透過 My Class ，找到下載網際網路上檔

案的方法 請試著透過 My Class ，找到刪除一個本機電腦

檔案 ( 例如自己的 C:\) 的方法

請試著透過 My Class ，找到讓電腦『叮』一聲的方法

請試著透過 My Class ，偵測使用者是否按下鍵盤上的 Number Lock ，並顯示出來

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模組 模組 ModuleModule

一群副程式的集合 將主程式碼切割成副程式，並將功能相似的副程式歸類為一個模組

使得開發人員方便管理，後續的維護也會更加便利，特別是在多人同時開發一個專案的時候，好處會更加明顯

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建立模組之方式建立模組之方式選單中的「專案」→「加入模選單中的「專案」→「加入模組」組」

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建立模組之方式建立模組之方式在「方案總管」中，按下滑鼠右鍵→「加入」→在「方案總管」中，按下滑鼠右鍵→「加入」→「模組」「模組」

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模組的使用模組的使用

只需要打入模組名稱『 newmodule. 』，就會帶出該模組中可用的函式 (剛才我們建了一個Pause) 出來給我們選擇

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EX ： CH04-14\NewModule.vbModule NewModule Sub Pause( ) Console.WriteLine( ) Console.Write("===>程式暫停中，請按任意鍵繼續 ...")

Console.ReadKey( ) End SubEnd Module

名為 NewModule 的模組，內含一個 Pause 的副程式

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EX ： CH04-14

Sub Main( ) Dim score( ) As Single = {41, 57, 83, 93, 47, 99, 87.5, 56, 36.8, 95, 36.7} Dim ret As Integer ' 呼叫 Computation 模組裡的 sum ，傳遞參數 scores1讓 sum 計算。 Computation.Sum(score) ' 呼叫 Computation 模組裡的 average 。 ret = Computation.Average Console.Write(" 平均成績： " & ret) ' 暫停 NewModule.Pause( )End Sub

Module NewModule ' 暫停 Sub Pause( ) Console.WriteLine( ) Console.Write("===> 程式暫停中，請按任意鍵繼續 ...") Console.ReadKey( ) End Sub

End Module

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EX ： CH04-14

Module Computation Dim SumScore As Single Dim Students As Integer

Sub Sum(ByVal scores As Array) SumScore = 0 Students = 0 For Each score As Integer In scores '累加總成績 SumScore += score '累加學生數量 Students += 1 Next End Sub Function Average( ) As Single Dim AvgScore As Single AvgScore = SumScore / Students Return AvgScore End FunctionEnd Module

函式自動註解功能函式自動註解功能

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註解功能0022: ''' <summary>0023: ''' 把成績平均0024: ''' </summary>0025: ''' <returns></returns>0026: ''' <remarks></remarks>0027: Function Average( ) As Single0028: Dim AvgScore As Single0029:0030: AvgScore = SumScore / Students0031: Return AvgScore0032: End Function

在函式或副程式上頭，連續打三個『 ' 』，就會自動出現這串文字，請在<summary>和</summary> 中，手動入輸入註解

模組中函式的可用範圍模組中函式的可用範圍

『保護措施』的機制：避免呼叫到不該呼叫的函式而發生意料之外的錯誤，可讓模組的架構更佳的完善

當函式未用 Private 關鍵字修飾時，預設可跨到模組之外 當變數未用 Public 關鍵字修飾時，預設存取範圍為模組之

內 36

Module A Sub B( ) Call C( ) End Sub Sub C( ) (…略… ) End Sub Sub D( ) Call C( ) End SubEnd Module

Module A Sub B( ) Call C( ) End Sub Private Sub C( ) (…略… ) End Sub Sub D( ) Call C( ) End SubEnd Module

ExerciseExercise

某班同學考試成績如右 若要把分數分成三個級距

100-80 為優秀 79-60 為通過 0-59 為不通過

請利用副程式撰寫程式，列出優秀、通過以及不通過的學生

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學號 分數1 100

2 70

3 59

4 63

5 77

6 13

7 50

8 60

9 97

10 88

38