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变量和函数
日期:2019-05-08 

在上一篇的文章中(Scratch艺术编程 3:画多边形),我们已经学会了使用编程来绘制各种正多边形。我们发现脚本设计完毕后,存在明显的规律:只要改变边数和边长就可以得到各种大小的多边形,甚至可以绘制一个圆。

 

二:变量

下面的表格罗列了多种正多边形的边数和边长。

边数 边长
4 30
10 70
5 20
6 50

 

对于第一列数据 4、10、5、6,我们给其标签为“边数”。

对于第二列数据 30、70、20、50,我们给其标签为“边长”。

 

在计算机术语中,把类似“边长”、“边数”的标签称为“变量”,它就像一个抽屉,你可以改变里面放的内容。

 

单击Scratch积木分类区的“数据”,点击“建立一个变量”,输入你希望的标签名,变量就创建成功啦!

 

以下脚本使用变量,完成了绘制正多边形的功能。

Scratch艺术编程 4:变量和函数

 

三:函数

观察一些简单的公式:

  1. 若已知长方形的边长 a、b,则可以求出其面积 S=a*b;
  2. 若已知一个人行走的速度 v 和行走的时间 t,可以求出其行走的距离L=v*t;
  3. 若已知长方形的边长a、b,可以求出其周长 C=(a+b)*2。

 

经过分析,以上三个问题都有一个共性:

将已知的多个数据或参数,经过某些规则的改变或运算,能够获得新的数据或结果。

 

我们把以上的关系称为“函数”。为什么把这种关系称为“函数”呢?这是古代人取得名字,“函”这个字在过去是信件的意思,一封信发出去是不是只有一个确定的收信地址?在以上三个小问题中,一旦已知数据确定,其结果也是确定的,就像发信收信的关系一样。

 

我们回过头来看编程绘制正多边形,若已知边长和边数,其图形就是确定的,这吻合函数的关系。

 

点击Scratch积木分类区的“更多积木”,再点击“制作新的积木”,就可以创建函数啦!下面的脚本用函数的方法来实现绘制各种正多边形。

Scratch艺术编程 4:变量和函数

 

四:为什么要用函数

既然以上两段脚本实现了相同的功能,为什么我们还要多此一举地设计一个函数呢?

  1. 在编程设计中,若要完成一个复杂的功能,我们总是习惯性把“大功能”分解为多个“小功能”,而每个“小功能”可以对应一个“函数”。因此“函数”其实就是一段实现了某种功能的脚本,并且可以供其它脚本多次、反复调用,使程序模块化。
  2. 提升程序的简洁性和可读性。有没有发现,第二段脚本比第一段脚本看上去更加舒服,而且脚本量较少,这就是函数的优势。若待解决的编程问题非常庞大,尤其是需要团队协作时,那就更加离不开函数了。

 

建议:在你的孩子学习编程的过程中,能用函数的场合尽量用函数来设计。因为这会影响到他的思维和习惯,而孩子学习编程的目的不就是在于思维吗?