Размещение массивов
Во многих ситуациях невозможно знать размер массива. В С++ можно динамически выделять и освобождать память при помощи операторов new и delete. Если необходимо выделить память под целочисленный массив длины 100, то можно воспользоваться следующим кодом:
int *p;
try{ p = new int[100]; }
catch(…){ puts(“Cannot allocate”); exit(1); }
В дальнейшем доступ осуществляется, как при помощи указателя. Например, доступ к 6 элементу:
p[5]
Для освобождения памяти необходимо пользоваться оператором delete.
delete [] p;
Оператор delete должен освобождать память, только ранее выделенную оператором new, иначе это может привести к краху программы.
Функции
Функции – это базовые блоки С, в которых выполняются все операции. Стандартный вид функций следующий:
спецификатор_типа имя_функции(список параметров)
{
тело функции
}
Спецификатор_типа определяет тип возвращаемого функцией значения с помощью оператора return. Это может быть любой допустимый тип. Список параметров – это разделённый запятыми список переменных, получающих значения аргументов при вызове функции. Функция может быть без параметров и в таком случае список параметров состоит из ключевого слова void.
Оператор return
Оператор return имеет два назначения. Во-первых, немедленный выход из функции. То есть он осуществляет выход в вызывающий функцию код. Во-вторых, может использоваться для возврата значения. Рассмотрим оба назначения.
Выход из функции
Имеется два способа окончания работы функции и передачи управления вызывающему коду. Первый способ предполагает достижение последнего оператора функции, после чего работа функции заканчивается при встрече }. Например, следующая функция выводит на экран строку в обратном порядке:
void pr_reverse(char *s)
{
register int t;
for(t=strlen(s)-1; t>-1; t--) printf(“%c”, s[t]);
}
После отображения строки функция ничего не делает, поэтому управление передаётся вызвавшему её коду.
Большинство функций использует оператор return для окончания исполнения с целью возвращения значения или упрощения кода функции и увеличения его эффективности путём создания нескольких точек выхода. Например, функция, показанная ниже, возвращает или индекс первого появления подстроки, указываемой в s2, в строке, указываемой в s1, или -1, если не обнаружено совпадений:
int find_substr(char *s1, char *s2)
{
register int t;
char *p, *p2;
for(t=0; s1[t]; t++) {
p = &s1[t];
p2 = s2;
while(*p2 && *p2==*p) {
p++;
p2++;
}
if(!*p2) return t;
}
return -1;
}
Надо обратить внимание, как два оператора return упрощают функцию.
Возвращаемые значения
Все функции, кроме функций типа void, возвращают значения, Данное значение определяется в операторе return. Если функция не определена как void, она может использоваться в качестве операнда в любом корректном выражении. Следовательно, каждое из следующих выражений корректно:
x = power(y);
if(max(x, y) > 100) printf(“greater”);
for(ch=getchar(); isdigit(ch);) …;
Функция не может стоять с левой стороны оператора присваивания. Оператор типа
swap(x, y) = 100;
неправилен. Компилятор выдаст ошибку.
Если функция определена как void, она не может использоваться в выражениях. Предположим, что f() объявлена как void. Следующие операторы не будут компилироваться:
int t;
t = f();
f() + f();
Если не указано, чему присваивается возвращаемое значение, то оно просто отбрасывается. Рассмотрим следующую программу, использующую mul():
#include <stdio.h>
int mul(int a, int b);
int main(void)
{
int x, y, z;
x = 10; y = 20;
z = mul(x, y); /* 1 */
printf(“%d “, mul(x, y)); /* 2 */
mul(x, y); /* 3 */
return 0;
}
int mul(int a, int b)
{
return a*b;
}
Строка 1 присваивает возвращаемое функцией mul() значение переменной z. В строке 2 возвращаемое значение используется функцией printf(). В строке 3 возвращаемое значение теряется.
Значения, возвращаемые функцией main()
Когда используется оператор return в main(), программа возвращает код завершения вызывавшему процессу. Возвращаемое значение должно быть целого типа. Большинство ОС трактуют 0 как нормальное завершение программы. Остальные значения воспринимаются как ошибки.
Правила видимости для функций
Каждая функция в С – это блок кода. Код функции является собственностью функции, и к нему нельзя получить доступ с помощью оператора или другой функции, помимо вызова данной функции.
Переменные, определённые в функциях, называются локальными переменными. Локальные переменные создаются при входе в функцию и уничтожаются при выходе из неё. Поэтому локальные переменные не могут содержать значения между вызовами функций. Единственным исключением из этого правила являются переменные, объявленные со спецификатором static.
Все функции в С находятся на одном уровне видимости. То есть невозможно определить функцию в функции.
Аргументы функции
Если функция использует аргументы, она должна объявлять переменные, получающие значения аргументов. Данные переменные называются формальными параметрами функции. Они ведут себя так же, как и локальные переменные. Объявление параметров происходит после имени функции, но перед открывающей скобкой функции.
Передача по значению и передача по указателю
Обычно функции могут передавать аргументы двумя способами. Первый называется передачей по значению. Данный метод копирует содержимое аргумента в формальный параметр функции. Изменения, сделанные в параметре, не влияют на значение переменной, используемой при вызове.
Передача по указателю является вторым способом передачи аргументов. В данном методе копируется адрес аргумента. В функции адрес используется для доступа к настоящему аргументу, используемому при вызове. То есть, изменения, сделанные в параметре, влияют на содержимое переменной, используемой при вызове.
Рассмотрим следующую функцию:
#include <stdio.h>
int sqr(int x);
int main(void)
{
int t=10;
printf(“%d %d”, sqr(t), t);
return 0;
}
int sqr(int x)
{
x = x*x;
return x;
}
На экране появится 100 10.