- Понятие функции. Реализация функции. Объявление функции. Вызов функции. Рекурсивный вызов.
- Функции
- Определение и объявление функций
- Определение функции
- Выполнение функции
- Объявление функции
- Определение (реализация) функции
- Функции (C++)
- Части объявления функции
- Определения функций
- функции const и constexpr
- Шаблоны функций
- Параметры и аргументы функций
- Аргументы по умолчанию
- типов возвращаемых функциями значений;
- Завершающие возвращаемые типы
- Локальные переменные функции
- Выведение возвращаемых типов (C++14)
- Возврат нескольких значений из функции
- Указатели функций
Понятие функции. Реализация функции. Объявление функции. Вызов функции. Рекурсивный вызов.
Функция – это именованная часть программы, к которой можно обращаться из других частей программы столько раз, сколько потребуется. Имя функции должно быть уникальным в рамках программы. В языке С не допускается объявление функции с таким же именем! В языке С++ допускается с одинаковым именем несколько функций, но с разными параметрами.
Согласно стандарту ANSI у функции список параметров может отсутствовать. В этом случае считается, что функция объявлена в старом стиле и список параметров будет определен внутри функции. Для функции в старом стиле компилятор не проверяет соответствие нормальных и фактических параметров. Если функция не принимает никаких параметров, то правильно использовать void.
Объявление функции – это определение имени функции, типа возвращаемого значения, количества и типа параметра функции.
Объявление функции выполняется для того, чтобы определить способ обращения к функции реализации, которая сделана ниже в данном или в другом файле. Объявление необходимо компилятору, который определяет соответствие возвращаемого значения и параметры функции.
Список фактических параметров – это последовательность константных выражений, переменных выражений, выражений общего вида.
При вызове функции значение фактических параметров присваивается соответственно формальным параметрам. Количество формальных и фактических параметров должно совпадать.
Если на момент вызова какой либо тип считается неизвестным, то вызов считается недействительным. Если на момент вызова типы известны, но не совпадают, то включается механизм преобразования типов. Если преобразование возможно, то вызов считается действительным, если невозможно – недействительным.
Рекурсивный вызов – это такой вызов функции, при котором функция вызывает сама себя.
Указатель на функцию.
Указатель, полученный взятием адреса функции можно использовать для вызова данной функции.
Адрес функции – адрес начала функции (т.е. первой ассемблерной инструкции).
У указателей на функцию типы параметров описываются так же как и в самих функциях. При присвоении указателя должно соблюдаться точное соответствие полного типа функции. В языке Си разрешено объявление типа – указатель на функцию.
Указатели на функцию: пример способа применения указателя – полиморфные функции.
19. Файлы. Файловая система. Свойства файла (имя, расширение, атрибуты, время, владелец и группа, права доступа).
Файловая система(фс)*
Все файлы обладают свойствами, но в зависимости от фс эти свойства различны
Свойства файла для всех:
· Имя файла (короткое имя) в большинстве фс имя используется для указания к какому файлу производится обращение. В различных фс на имя файла накладывается ограничение.
FAT 12, FAT 16 (длина имени – 8 символов+3 на расширение),VFAT (255 байт), FAT 32, HPFS (255 символов), HTFS (256 юникод символов), ext2, ext3 (255 байт)
Есть еще ограничение по набору допустимых символов
MS – DOS можно: только заглав. буквы и цифры
Dirent* readdir (DIR* dir) – чтение след. записи каталога
функция возвращает указатель на Dirent* или NULL
int closedir (DIR* dir(указатель на структуру описания директории)) (0, -1)
Источник
Функции
Определение и объявление функций
Определение функции
Функция определяет действия, которые выполняет программа. Функции позволяют выделить набор инструкций и придать ему имя. А затем многократно по присвоенному имени вызывать в различных частях программы. По сути функция — это именованный блок кода.
Формальное определение функции выглядит следующим образом:
Первая строка представляет заголовок функции. Вначале указывается возвращаемый тип функции. Если функция не возвращает никакого значения, то используется тип void .
Затем идет имя функции, которое представляет произвольный идентификатор. К именованию функции применяются те же правила, что и к именованию переменных.
После имени функции в скобках идет перечисление параметров. Функция может не иметь параметров, в этом случае указываются пустые скобки.
После заголовка функции в фигурных скобках идет тело функции, которое содержит выполняемые инструкции.
Для возвращения результата функция применяет оператор return . Если функция имеет в качестве возвращаемого типа любой тип, кроме void, то она должна обязательно с помощью оператора return возвращать какое-либо значение.
Например, определение функции main, которая должна быть в любой программе на языке C++ и с которой начинается ее выполнение:
Возвращаемым типом функции является тип int , поэтому функция должна использовать оператор return и возвращать какое-либо значение, которое соответствует типу int. Возвращаемое значение ставится после оператора return.
Но если функция имеет тип void , то ей не надо ничего возвращать. Например, мы могли бы определить следующую функцию:
Выполнение функции
Для выполнения функции ее необходимо вызвать. Вызов функции осуществляется в форме:
После имени функции указываются скобки, в которых перечисляются аргументы — значения для параметров функции.
Например, определим и выполним простейшую функцию:
Здесь определена функция hello, которая вызывается в функции main два раза. В этом и заключается преимущество функций: мы можем вынести некоторые общие действия в отдельную функцию и затем вызывать многократно в различных местах программы. В итоге программа два раза выведет строку «hello».
Объявление функции
При использовании функций стоит учитывать, что компилятор должен знать о функции до ее вызова. Поэтому вызов функции должен происходить после ее определения, как в случае выше. В некоторых языках это не имеет значение, но в языке C++ это играет большую роль. И если, к примеру, мы сначала вызовем, а потом определим функцию, то мы получим ошибку на этапе компиляции, как в следующем случае:
В этом случае перед вызовом функции надо ее дополнительно объявить. Объявление функции еще называют прототипом. Формальное объявление выглядит следующим образом:
Фактически это заголовок функции. То есть для функции hello объявление будет выглядеть следующим образом:
Используем объявление функции:
В данном случае несмотря на то, что определение функции идет после ее вызова, но так как функция уже объявлена до ее вызова, то компилятор уже будет знать о функции hello, и никаких проблем в работе программы не возникнет.
Источник
Определение (реализация) функции
Правила записи объявления функции
Прототип (интерфейс) функции – это оператор, оканчивающийся точкой с запятой. Он состоит из типа возвращаемого значения, имени функции и списка параметров функции. Список параметров – это перечень типов параметров и их имен, разделенных запятыми. Имена параметров необязательны и их можно опустить. Параметров может не быть, но круглые скобки после имени обязательны. Пример одинаковых прототипов :
long Area(int width, int length);иlong Area(int, int );
Определение функции – это ее реализация, т.е. операторы выполняющие действия. Реализации встроенных функций хранятся в библиотеках объектных модулей компилятора. Определение личной функции состоит из заголовка (прототип без точки с запятой с обязательными именами параметров) и тела функции – блока операторов между фигурными скобками. Операторы могут быть любые : объявления переменных, присваивания, ветвления и циклы, ввод/вывод, вызов функций, вызов самой себя (рекурсия).
// Использование прототипов функций
using namespace std;
// прототип функции для вычисления площади прямоугольника
// прототип с именами праметров
// unsigned short int fArea(unsigned short int length,unsigned short int width);
// прототип без имен праметров
// unsigned short int fArea(unsigned short int, unsigned short int);
//прототип функции при использование typedef
typedef unsigned long int USHORT;
USHORT fArea(USHORT length, USHORT width);
setlocale( LC_ALL, «Russian»); // для вывода на экран русского текста
USHORT length=0, width=0, area=0;
area=fArea(length , width); // Вызов функции
// функция для вычисления площади прямоугольника
//unsigned short int fArea(unsigned short int l, unsigned short int w)
USHORT fArea(USHORT l, USHORT w) <
7. Особенности функции main()
Объявление int main() с последующим говорит о том, что функция main() возвращает в операционную среду целое число, называемое кодом возврата функции (return code) и оно может быть проанализировано в командном файле, выполняющем запуск приложений.
using namespace std;
typedef unsigned short int USHORT;
setlocale( LC_ALL, «Russian»); // для вывода на экран русского текста
USHORT Length=0, Width=0, Area=0;
using namespace std;
setlocale( LC_ALL, «Russian»); // для вывода на экран русского текста
cout
| | | следующая лекция ==> | |
| Обоснование необходимости объявления функций | | | Возврат значений |
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Функции (C++)
Функции — это блоки кода, выполняющие определенные операции. Если требуется, функция может определять входные параметры, позволяющие вызывающим объектам передавать ей аргументы. При необходимости функция также может возвращать значение как выходное. Функции полезны для инкапсуляции основных операций в едином блоке, который может многократно использоваться. В идеальном случае имя этого блока должно четко описывать назначение функции. Следующая функция принимает два целых числа от вызывающего объекта и возвращает их сумму; a и b — это Параметры типа .
Функцию можно вызывать или вызыватьиз любого числа мест в программе. Значения, передаваемые в функцию, являются аргументами, типы которых должны быть совместимы с типами параметров в определении функции.
Длина функции практически не ограничена, однако для максимальной эффективности кода целесообразно использовать функции, каждая из которых выполняет одиночную, четко определенную задачу. Сложные алгоритмы лучше разбивать на более короткие и простые для понимания функции, если это возможно.
Функции, определенные в области видимости класса, называются функциями-членами. В C++, в отличие от других языков, функции можно также определять в области видимости пространства имен (включая неявное глобальное пространство имен). Такие функции называются бесплатными функциями или функциями, не являющимися членами. Они широко используются в стандартной библиотеке.
Функции могут быть перегружены, а это значит, что разные версии функции могут совместно использовать одно и то же имя, если они отличаются числом и (или) типом формальных параметров. Дополнительные сведения см. в разделе перегрузка функций.
Части объявления функции
Минимальное объявление функции состоит из возвращаемого типа, имени функции и списка параметров (который может быть пустым) вместе с дополнительными ключевыми словами, которые предоставляют компилятору дополнительные инструкции. В следующем примере показано объявление функции:
Определение функции состоит из объявления, а также тела, который является кодом между фигурными скобками:
Объявление функции, за которым следует точка с запятой, может многократно встречаться в разных местах кода программы. Оно необходимо перед любыми вызовами этой функции в каждой записи преобразования. По правилу одного определения, определение функции должно фигурировать в коде программы лишь один раз.
При объявлении функции необходимо указать:
Возвращаемый тип, указывающий тип значения, возвращаемого функцией, или void значение, если значения не возвращаются. В C++ 11 auto является допустимым возвращаемым типом, который указывает компилятору вывести тип из оператора return. В C++ 14 decltype(auto) также разрешено. Дополнительные сведения см. в подразделе «Выведение возвращаемых типов» ниже.
Имя функции, которое должно начинаться с буквы или символа подчеркивания и не должно содержать пробелов. В стандартной библиотеке со знака подчеркивания обычно начинаются имена закрытых функций-членов или функций, не являющихся членами и не предназначенных для использования в вашем коде.
Список параметров, заключенный в скобки. В этом списке через запятую указывается нужное (возможно, нулевое) число параметров, задающих тип и, при необходимости, локальное имя, по которому к значениям можно получить доступ в теле функции.
Необязательные элементы объявления функции:
constexpr — указывает, что возвращаемое значение функции является константой, значение которой может быть определено во время компиляции.
Спецификация компоновки extern или static .
Дополнительные сведения см. в разделе Преобразование единиц и компоновки.
inline — отдает компилятору команду заменять каждый вызов функции ее кодом. Подстановка может улучшить эффективность кода в сценариях, где функция выполняется быстро и многократно вызывается во фрагментах, являющихся критическими для производительности программы.
Дополнительные сведения см. в разделе встроенные функции.
noexcept Выражение, указывающее, может ли функция вызывать исключение. В следующем примере функция не создает исключение, если is_pod выражение принимает значение true .
Для получения дополнительной информации см. noexcept .
(Только функции-члены) Квалификаторы ОПС, которые указывают, является ли функция const или volatile .
(Только функции-члены) virtual , override или final . virtual — указывает, что функция может быть переопределена в производном классе. override — означает, что функция в производном классе переопределяет виртуальную функцию. final — означает, что функция не может быть переопределена ни в одном из последующих производных классов. Дополнительные сведения см. в разделе виртуальные функции.
(только функции-члены) static применение к функции-члену означает, что функция не связана ни с одним экземпляром объекта класса.
(Только функции-члены, не являющиеся статическими) Квалификатор ref, указывающий компилятору, какую перегрузку функции следует выбрать, когда неявный параметр объекта ( *this ) является ссылкой rvalue или ссылкой lvalue. Дополнительные сведения см. в разделе перегрузка функций.
На следующем рисунке показаны компоненты определения функции. Затененная область является телом функции.
Части определения функции
Определения функций
Определение функции состоит из объявления и тела функции, заключенной в фигурные скобки, которые содержат объявления переменных, инструкции и выражения. В следующем примере показано полное определение функции:
Переменные, объявленные в теле функции, называются локальными. Они исчезают из области видимости при выходе из функции, поэтому функция никогда не должна возвращать ссылку на локальную переменную.
функции const и constexpr
Функцию-член можно объявить как, const чтобы указать, что функция не может изменять значения каких-либо элементов данных в классе. Объявляя функцию-член как const , вы помогаете компилятору обеспечить const . Если кто-то по ошибке пытается изменить объект с помощью функции, объявленной как const , возникает ошибка компилятора. Дополнительные сведения см. в разделе const.
Объявите функцию, как constexpr если бы получаемое значение могло быть определено во время компиляции. Функция constexpr обычно выполняется быстрее, чем обычная функция. Для получения дополнительной информации см. constexpr .
Шаблоны функций
Шаблоны функций подобны шаблонам классов. Их задача заключается в создании конкретных функций на основе аргументов шаблонов. Во многих случаях шаблоны могут определять типы аргументов, поэтому их не требуется явно указывать.
Дополнительные сведения см. в статье шаблоны функций .
Параметры и аргументы функций
У функции имеется список параметров, в котором через запятую перечислено необходимое (возможно, нулевое) число типов. Каждому параметру присваивается имя, по которому к нему можно получить доступ в теле функции. В шаблоне функции могут указываться дополнительные типы или значения параметров. Вызывающий объект передает аргументы, представляющие собой конкретные значения, типы которых совместимы со списком параметров.
По умолчанию аргументы передаются функции по значению, то есть функция получает копию передаваемого объекта. Копирование крупных объектов может быть ресурсозатратным и неоправданным. Чтобы аргументы передавались по ссылке (в частности в ссылке lvalue), добавьте в параметр квантификатор ссылки.
Если функция изменяет аргумент, передаваемый по ссылке, изменяется исходный объект, а не его локальная копия. Чтобы предотвратить изменение такого аргумента функцией, укажите для параметра значение const & :
C++ 11: Чтобы явно отреагировать на аргументы, передаваемые по ссылке rvalue или lvalue-Reference, используйте двойной амперсанд для параметра, чтобы указать универсальную ссылку:
Функция, объявленная с ключевым словом Single void в списке объявлений параметров, не принимает аргументов, если ключевое слово void является первым и единственным членом списка объявлений аргумента. Аргументы типа void в любом расположении в списке выдают ошибки. Пример:
Обратите внимание, что, хотя недопустимо указывать void аргумент, за исключением описанного здесь, типы, производные от типа void (например, указатели на void и массивы void ), могут отображаться в любом месте списка объявлений аргумента.
Аргументы по умолчанию
Последним параметрам в сигнатуре функции можно назначить аргумент по умолчанию, т. е. вызывающий объект сможет опустить аргумент при вызове функции, если не требуется указать какое-либо другое значение.
Дополнительные сведения см. в разделе аргументы по умолчанию.
типов возвращаемых функциями значений;
Функция не может возвращать другую функцию или встроенный массив. Однако он может возвращать указатели на эти типы или лямбда-выражение, которое создает объект функции. За исключением этих случаев, функция может возвращать значение любого типа в области или не может возвращать значение, в этом случае возвращаемым типом является void .
Завершающие возвращаемые типы
«Обычные» возвращаемые типы расположены слева от сигнатуры функции. Завершающий возвращаемый тип расположен в правой части сигнатуры и предшествует оператору. Завершающие возвращаемые типы особенно полезны в шаблонах функций, когда тип возвращаемого значения зависит от параметров шаблона.
Если auto используется в сочетании с завершающим возвращаемым типом, он просто выступает в качестве заполнителя для любого результата выражения decltype и не выполняет выведение типов.
Локальные переменные функции
Переменная, объявленная внутри тела функции, называется локальной переменной или просто локальным. Нестатические локальные переменные видны только в теле функции. Если локальные переменные объявляются в стеке, они исчезают из области видимости при выходе из функции. Когда вы конструируете локальную переменную и возвращаете ее по значению, компилятор обычно может выполнить оптимизацию именованного возвращаемого значения , чтобы избежать ненужных операций копирования. Если локальная переменная возвращается по ссылке, компилятор выдаст предупреждение, поскольку любые попытки вызывающего объекта использовать эту ссылку произойдут после уничтожения локальной переменной.
В C++ локальные переменные можно объявлять как статические. Переменная является видимой только в теле функции, однако для всех экземпляров функции существует только одна копия переменной. Локальные статические объекты удаляются во время завершения, определенного директивой atexit . Если статический объект не был создан из-за того, что поток кода программы обошел соответствующее объявление, попытка уничтожения этого объект не предпринимается.
Выведение возвращаемых типов (C++14)
В C++ 14 можно использовать, auto чтобы дать компилятору инструкцию вывести возвращаемый тип из тела функции без необходимости предоставления завершающего возвращаемого типа. Обратите внимание, что всегда выводится auto на возврат по значению. Используйте auto&& , чтобы дать компилятору команду выведения ссылки.
В этом примере auto будет выведена как неконстантная копия значения суммы LHS и RHS.
Обратите внимание, что не auto сохраняет константу-rvalue характеристики типа, который он выводит. Для функций перенаправления, возвращаемое значение которых должно сохранять аргументы const-rvalue характеристики или ref-rvalue характеристики из своих аргументов, можно использовать decltype(auto) ключевое слово, которое использует decltype правила вывода типа и сохраняет все сведения о типе. decltype(auto) может использоваться как обычное возвращаемое значение с левой стороны или как завершающее возвращаемое значение.
В следующем примере (на основе кода из N3493) показано, как использовать, чтобы обеспечить точную пересылку аргументов функции в возвращаемый тип, который не известен до создания экземпляра шаблона.
Возврат нескольких значений из функции
Существует несколько способов вернуть более одного значения из функции:
Инкапсулирует значения в именованном классе или объекте структуры. Требует, чтобы определение класса или структуры было видимым для вызывающего объекта:
Возвращает объект «канал» std:: Tuple или std::p Air:
Visual Studio 2017 версии 15,3 и более поздних версий (доступно в режиме и более поздних версиях): используйте структурированные привязки. Преимущество структурированных привязок заключается в том, что переменные, хранящие возвращаемые значения, инициализируются одновременно с объявлением, что в некоторых случаях может быть значительно более эффективным. В операторе auto[x, y, z] = f(); скобки представляют и инициализируют имена, которые находятся в области действия для всего блока Function.
Помимо использования возвращаемого значения, можно «возвращать» значения, определив любое количество параметров для использования передачи по ссылке, чтобы функция могла изменять или инициализировать значения объектов, предоставляемых вызывающим объектом. Дополнительные сведения см. в разделе аргументы функции ссылочного типа.
Указатели функций
Как и в C, в C++ поддерживаются указатели на функции. Однако более типобезопасной альтернативой обычно служит использование объекта-функции.
Рекомендуется typedef использовать для объявления псевдонима для типа указателя функции при объявлении функции, возвращающей тип указателя функции. Например.
Если оно не используется, то правильный синтаксис объявления функции можно вывести из синтаксиса декларатора для указателя на функцию, заменив идентификатор (в приведенном выше примере — fp ) на имя функции и список аргументов, как показано выше:
Предыдущее объявление эквивалентно объявлению, typedef приведенному выше.
Источник
