Вызов функций с массивами

Если массив является аргументом функции, то необходимо понимать, что при вызове такой функции ей передается только адрес первого элемента массива, а не полная его копия. Это означает, что объявление параметра должно иметь тип, совместимый с типом аргумента. Вообще существует три способа объявить параметр, который принимает указатель на массив.

Во-первых, параметр можно объявить как массив, тип и размер которого совпадает с типом и размером массива, используемого при вызове функции. Этот вариант объявления параметра-массива продемонстрирован в следующем примере.

#include <iostream>

using namespace std;

void display(int num[10]);

int main()

{

　int t[10], i;

　for(i=0; i<10; ++i) t[i]=i;

　display(t); // Передаем функции массив t

　return 0;

}

// Функция выводит все элементы массива.

void display(int num[10])

{

　int i;

　for(i=0; i<10; i++) cout << num[i] <<' ';

}

Несмотря на то что параметр num объявлен здесь как целочисленный массив, состоящий из 10 элементов, С++-компилятор автоматически преобразует его в указатель на целочисленное значение. Необходимость этого преобразования объясняется тем, что никакой параметр в действительности не может принять массив целиком. А так как будет передан один лишь указатель на массив, то функция должна иметь параметр, способный принять этот указатель.

Второй способ объявления параметра-массива состоит в его представлении в виде безразмерного массива, как показано ниже.

void display(int num[])

{

　int i;

　for(i=0; i<10; i++) cout << num[i] << ' ';

}

Здесь параметр num объявляется как целочисленный массив неизвестного размера.

Целочисленный массив при таком способе объявления также автоматически преобразуется С++-компилятором в указатель на целочисленное значение.

Третий способ объявления параметра-массива. При передаче массива функции ее параметр можно объявить как указатель. Как раз этот вариант чаще всего используется профессиональными программистами. Вот пример:

void display(int *num)

{

　int i;

　for(i=0; i<10; i++) cout << num[i] << ' ';

}

Возможность такого объявления параметра (в данном случае num) объясняется тем, что любой указатель (подобно массиву) можно индексировать с помощью символов квадратных скобок ([]). Таким образом, все три способа объявления параметра-массива приводятся к одинаковому результату, который можно выразить одним словом: указатель.

Однако отдельный элемент массива, используемый в качестве аргумента, обрабатывается подобно обычной переменной. Например, рассмотренную выше программу можно было бы переписать, не используя передачу целого массива:

#include <iostream>

using namespace std;

void display(int num);

int main()

{

　int t[10],i;

　for(i=0; i<10; ++i) t[i]=i;

　for(i=0; i<10; i++) display(t[i]);

　return 0;

}

// Функция выводит одно число.

void display(int num)

{

　cout << num << ' ';

}

Как видите, параметр, используемый функцией display(), имеет тип int. Здесь не важно, что эта функция вызывается с использованием элемента массива, поскольку ей передается только один его элемент.

Помните, что, если массив используется в качестве аргумента функции, то функции передается адрес этого массива. Это означает, что код функции может потенциально изменить реальное содержимое массива, используемого при вызове функции. Например, в следующей программе функция cube() преобразует значение каждого элемента массива в куб этого значения. При вызове функции cube() в качестве первого аргумента необходимо передать адрес массива значений, подлежащих преобразованию, а в качестве второго — его размер.

#include <iostream>

using namespace std;

void cube(int *n, int num);

int main()

{

　int i, nums[10];

　for(i=0; i<10; i++) nums[i] = i+1;

　cout << "Исходное содержимое массива: ";

　for(i=0; i<10; i++) cout << nums[i] << ' ';

　cout << '\n';

　cube(nums, 10); // Вычисляем кубы значений.

　cout << "Измененное содержимое: ";

　for(i=0; i<10; i++) cout << nums[i] << ' ';

　return 0;

}

void cube(int *n, int num)

{

　while(num) {

　　*n = *n * *n * *n;

　　num--;

　　n++;

　}

}

Результаты выполнения этой программы таковы.

Исходное содержимое массива: 12345678910

Измененное содержимое: 1 8 27 64 125 216 343 512 729 1000

Как видите, после обращения к функции cube() содержимое массива nums изменилось: каждый элемент стал равным кубу исходного значения. Другими словами, элементы массива nums были модифицированы инструкциями, составляющими тело функции cube(), поскольку ее параметр n указывает на массив nums.