
- •В.В. Чуркин технологии программирования
- •Содержание
- •Введение
- •Указатели. Операции над указателями Операции адресации и разыменования.
- •Арифметические операции.
- •Присваивание указателей.
- •Смещение и индексирование указателей.
- •Функции
- •Объявление функции (прототип)
- •Параметры функции
- •Встроенные функции
- •Функции с параметрами со значениями по умолчанию
- •Параметры функции main()
- •Рекурсивные функции
- •Перегрузка функций
- •Шаблоны функций
- •Указатели на функции
- •Объявление и инициализация массива указателей на функции:
- •Указатель на функцию как возвращаемое функцией значение
- •Выделение и освобождение динамической памяти
- •Символьные и строковые данные Символьные константы
- •Строковые константы (строки)
- •Символьные переменные
- •Строки – переменные
- •Специальные функции ввода-вывода строк
- •Стандартная библиотека функций языка с
- •Файлы Потоковый ввод-вывод в языке с Функции верхнего уровня файлового ввода-вывода
- •Открытие и закрытие потока
- •Текстовый режим
- •Бинарный режим
- •Закрытие файла
- •Функции в языке c для работы с файлами
- •Двоичный (бинарный) режим обмена с файлами
- •Строковый обмен с файлами
- •Форматный обмен с файлами
- •Позиционирование в потоке
- •Ввод-вывод нижнего уровня
- •Открытие / закрытие файла
- •Чтение и запись данных
- •Произвольный доступ к файлу
- •Позиционирование файлов
- •Сортировки числовых массивов Принцип наименьших привилегий
- •Обменная сортировка (SwapSort)
- •Сортировка выбором (SelectSort)
- •Пузырьковая сортировка (BubbleSort)
- •Сортировка вставками (InsertSort)
- •Быстрая сортировка (QuickSort)
- •Поиск в числовых массивах
- •Структуры
- •Форматы определения структурных типов
- •Форматы определения объектов структурных типов
- •Операции над объектами структурного типа
- •Доступ к элементам объектов структурного типа
- •Структуры, массивы и указатели
- •Объединения (смеси)
- •Оператор switch (переключатель)
- •Динамические структуры данных
- •Реализация стека с помощью массива
- •Очередь
- •Очередь приоритетов
- •Реализация очереди с помощью массива
- •Линейные списки
- •Функции для работы с двунаправленным линейным списком
- •Реализация списка с помощью массивов
- •Поиск хэшированием
- •Бинарные деревья
- •Бинарное упорядоченное дерево (дерево поиска)
- •Идеально сбалансированное дерево
- •Операции с бинарным упорядоченным деревом
- •Удаление узла из дерева
- •Обход (просмотр) дерева
- •Реализация дерева с помощью массивов
- •Вывод динамических структур в файл и чтение их из файла
- •Сбалансированные (avl) деревья
- •Алгоритм avl-вставки.
- •Повороты
- •Классы и объектно-ориентированное программирование
- •Объявление класса
- •Определение класса (реализация класса)
- •Использование класса (драйвер класса)
- •Доступ к элементам класса
- •Отделение интерфейса от реализации
- •Обслуживающие функции-утилиты
- •Конструкторы
- •Windows-программы в Builder
- •Структура головного файла проекта
- •Структура заголовочного файла модуля формы (“Unit1.H”)
- •Структура файла реализации модуля формы (“Unit1.Cpp”)
- •Области видимости (или области действия) переменных в блоках. Время жизни переменных
- •Доступ к свойствам и функциям-элементам (методам) объектов, переменным и функциям в приложении, содержащем одну форму
- •Константные объекты и константные функции-элементы
- •Перегрузка операций
- •Перегрузка унарных операций
- •Перегрузка бинарных операций
- •Перегрузка операции присваивания
- •Перегрузка операции приведения типа
- •Перегрузка операции индексирования []
- •Композиция классов
- •Дружественные функции класса
- •Дружественный класс
- •Использование указателя this
- •Статические элементы класса
- •Шаблон класса для статически и динамически создаваемых объектов
- •Конструктор 1
- •Деструктор
- •Вызовы конструкторов и деструкторов
- •Перегруженная операция присваивания
- •Конструктор 2 (конструктор копирования, конструктор копии)
- •Наследование. Иерархия классов.
- •Ключи доступа
- •Пример простого наследования (точка, круг)
- •Правила наследования функций-элементов. Вызовы конструкторов и деструкторов в иерархии
- •Виртуальные функции и полиморфизм
- •Правила определения и наследования виртуальных функций
- •Позднее (динамическое) связывание
- •Полиморфизм. Абстрактные и конкретные классы
- •Учебная литература (основная)
- •Учебная литература (для углубленного изучения)
- •Учебно-методические издания
Параметры функции
Через параметры осуществляется обмен информацией между вызывающей и вызываемой функциями. Параметры, перечисленные в заголовке определения функции, называются формальными, а в операторе вызова – фактическими параметрами, или аргументами.
При вызове функции:
1) вычисляются выражения (если они есть), стоящие на месте фактических параметров;
2) в стеке выделяется память под формальные параметры в соответствии с их типами;
3) каждому их них присваивается значение соответствующего фактического параметра. Проверяется соответствие типов и при необходимости выполняется допустимое их преобразование. При несоответствии типов выдается диагностическое сообщение.
Существуют два способа передачи параметров вызывающей функции в вызываемую функцию: 1)по значению, 2)по адресу.
При передаче по значению в стек заносятся копии значений фактических параметров, и операторы функции работают с этими копиями. Доступа к исходным значениям фактических параметров у функции нет, а, следовательно, нет и возможности их изменять.
При передаче по адресу в стек заносятся копии адресов фактических параметров. Функция имеет доступ к фактическим параметрам по их адресам и может изменять значения фактических параметров.
По выходу из функции копии значений и копии адресов фактических параметров теряются. Рассмотрим пример.
#include <iostream.h>
void f(int a, int* b, int& c);
void main()
{ int i=1, j=2, k=3;
cout<<”i j k\n”;
cout<<i<<’ ‘<<j<<’ ‘<<k<<’\n’;
f(i, &j, k);
cout<<i<<’ ‘<<j<<’ ‘<<k<<’\n’;
}
void f(int a, int* b, int& c)
{a++; (*b)++; c++;}
Результат:
i j k
1 2 3
1 3 4
Первый параметр (i) передается по значению. Его изменение в функции не влияет на исходное значение.
Второй параметр (j) передается по адресу с помощью указателя. Для действий используются операции взятия адреса и разыменовывания.
Третий параметр (k) передается по адресу с помощью ссылки. Операции взятия адреса и разыменовывания выполняются неявно. Поэтому передача по ссылке удобнее.
Примечания. 1)При передаче данных большого объёма используют ссылки, так как при этом не требуется копирование, т.е. не требуется больших накладных расходов.
2)Исходные данные, которые не должны изменяться, передаются в функцию с помощью константных ссылок, например:
int f(………., const int&);
Встроенные функции
Определение этих функций должно предшествовать вызовам. Встроенными объявляются достаточно короткие функции, например,
inline float cube(const float s){return s*s*s;}
Модификатор inline рекомендует компилятору в место обращения к функции помещать её код непосредственно в каждую точку вызова. При этом снижаются накладные расходы на вызов (сохранение и восстановление регистров, передача управления).
Функции с параметрами со значениями по умолчанию
Чтобы упростить вызов функции, в её заголовке указывают значения параметров по умолчанию. В качестве значений могут использоваться константы, глобальные переменные и выражения.
int box(int l=1, int w=1, int h=1)
{return l*w*h;}
//--------------------------------------
void main()
{ cout<<box()<<endl //1*1*1
<<box(10)<<endl //10*1*1
<<box(10,5)<<endl //10*5*1
<<box(10,5,2)<<endl //10*5*2
<<box( , , 2)<<endl; //1*1*1
}