1.7. Функции
В языке "C" функции эквивалентны подпрограммам или функциям в фортране или процедурам в PL/1, паскале и т.д. Функции дают удобный способ заключения некоторой части вычислений в черный ящик, который в дальнейшем можно использовать, не интересуясь его внутренним содержанием. Использование функций является фактически единственным способом справиться с потенциальной сложностью больших программ. Если функции организованы должным образом, то можно игнорировать то, как делается работа; достаточно знание того, что делается. Язык "C" разработан таким образом, чтобы сделать использование функций легким, удобным и эффективным. Вам будут часто встречаться функции длиной всего в несколько строчек, вызываемые только один раз, и они используются только потому, что это проясняет некоторую часть программы.
До сих пор мы использовали только предоставленные нам функции типа PRINTF, GETCHAR и PUTCHAR; теперь пора написать несколько наших собственных. так как в "C" нет операции возведения в степень, подобной операции ** в фортране или PL/1, давайте проиллюстрируем механику определения функции на примере функции POWER(M,N), возводящей целое м в целую положительную степень N. Так значение POWER(2,5) равно 32. Конечно, эта функция не выполняет всей работы операции **, поскольку она действует только с положительными степенями небольших чисел, но лучше не создавать дополнительных затруднений, смешивая несколько различных вопросов.
Ниже приводится функция POWER и использующая ее основная программа, так что вы можете видеть целиком всю структуру.
MAIN() /* TEST POWER FUNCTION */ { INT I; FOR(I = 0; I < 10; ++I) PRINTF("%D %D %D\N",I,POWER(2,I),POWER(-3,I)); } POWER(X,N) /* RAISE X N-TH POWER; N > 0 */ INT X,N; { INT I, P; P = 1; FOR (I =1; I <= N; ++I) P = P * X; RETURN (P); }
Все функции имеют одинаковый вид:
имя (список аргументов, если они имеются) описание аргументов, если они имеются { описания операторы }
Эти функции могут быть записаны в любом порядке и находиться в одном или двух исходных файлах. Конечно, если исходная программа размещается в двух файлах, вам придется дать больше указаний при компиляции и загрузке, чем если бы она находилась в одном, но это дело операционной системы, а не атрибут языка. В данный момент, для того чтобы все полученные сведения о прогоне "C"-программ, не изменились в дальнейшем, мы будем предполагать, что обе функции находятся в одном и том же файле.
Функция POWER вызывается дважды в строке
PRINTF("%D %D %D\N",I,POWER(2,I),POWER(-3,I));
при каждом обращении функция POWER, получив два аргумента, вазвращает целое значение, которое печатается в заданном формате. В выражениях POWER(2,I) является точно таким же целым, как 2 и I. /Не все функции выдают целое значение; мы займемся этим вопросом в главе 4.
Аргументы функции POWER должны быть описаны соответствующим образом, так как их типы известны. Это сделано в строке
INT X,N;
которая следует за именем функции.
Описания аргументов помещаются между списком аргументов и открывающейся левой фигурной скобкой; каждое описание заканчивается точкой с запятой. Имена, использованные для аргументов функции POWER, являются чисто локальными и недоступны никаким другим функциям: другие процедуры могут использовать те же самые имена без возникновения конфликта. Это верно и для переменных I и P; I в функции POWER никак не связано с I в функции MAIN.
Значение, вычисленное функцией POWER, передаются в MAIN с помощью оператора RETURN, точно такого же, как в PL/1. Внутри круглых скобок можно написать любое выражение. Функция не обязана возвращать какое-либо значение; оператор RETURN, не содержащий никакого выражения, приводит к такой же передаче управления, как "сваливание на конец" функции при достижении конечной правой фигурной скобки, но при этом в вызывающую функцию не возвращается никакого полезного значения.
Упражнение 1-13.
----------------
Напишите программу преобразования прописных букв из файла ввода в строчные, используя при этом функцию OWER(C), которая возвращает значение 'C', если 'C' -- не буква, и значение соответствующей строчной буквы, если 'C' -- буква.
ПРЕДЫДУЩАЯ ЧАСТЬ 1.6. Массивы |
СОДЕРЖАНИЕ | СЛЕДУЮЩАЯ ЧАСТЬ 1.8. Аргументы -- вызов по значению |