Что означает перед функцией в c
Функции в языке Си
Функция — это самостоятельная единица программы, которая спроектирована для реализации конкретной подзадачи.
Функция является подпрограммой, которая может содержаться в основной программе, а может быть создана отдельно (в библиотеке). Каждая функция выполняет в программе определенные действия.
Сигнатура функции определяет правила использования функции. Обычно сигнатура представляет собой описание функции, включающее имя функции, перечень формальных параметров с их типами и тип возвращаемого значения.
Семантика функции определяет способ реализации функции. Обычно представляет собой тело функции.
Определение функции
Каждая функция в языке Си должна быть определена, то есть должны быть указаны:
Определение функции имеет следующий синтаксис:
Пример : Функция сложения двух вещественных чисел
Различают системные (в составе систем программирования) и собственные функции.
Собственные функции — это функции, написанные пользователем для решения конкретной подзадачи.
Разбиение программ на функции дает следующие преимущества:
С точки зрения вызывающей программы функцию можно представить как некий «черный ящик», у которого есть несколько входов и один выход. С точки зрения вызывающей программы неважно, каким образом производится обработка информации внутри функции. Для корректного использования функции достаточно знать лишь ее сигнатуру.
Вызов функции
Общий вид вызова функции
Фактический аргумент — это величина, которая присваивается формальному аргументу при вызове функции. Таким образом, формальный аргумент — это переменная в вызываемой функции, а фактический аргумент — это конкретное значение, присвоенное этой переменной вызывающей функцией. Фактический аргумент может быть константой, переменной или выражением. Если фактический аргумент представлен в виде выражения, то его значение сначала вычисляется, а затем передается в вызываемую функцию. Если в функцию требуется передать несколько значений, то они записываются через запятую. При этом формальные параметры заменяются значениями фактических параметров в порядке их следования в сигнатуре функции.
Возврат в вызывающую функцию
По окончании выполнения вызываемой функции осуществляется возврат значения в точку ее вызова. Это значение присваивается переменной, тип которой должен соответствовать типу возвращаемого значения функции. Функция может передать в вызывающую программу только одно значение. Для передачи возвращаемого значения в вызывающую функцию используется оператор return в одной из форм:
Действие оператора следующее: значение выражения, заключенного в скобки, вычисляется и передается в вызывающую функцию. Возвращаемое значение может использоваться в вызывающей программе как часть некоторого выражения.
Оператор return также завершает выполнение функции и передает управление следующему оператору в вызывающей функции. Оператор return не обязательно должен находиться в конце тела функции.
Пример : Посчитать сумму двух чисел.
В языке Си нельзя определять одну функцию внутри другой.
В языке Си нет требования, чтобы семантика функции обязательно предшествовало её вызову. Функции могут определяться как до вызывающей функции, так и после нее. Однако если семантика вызываемой функции описывается ниже ее вызова, необходимо до вызова функции определить прототип этой функции, содержащий:
Прототип необходим для того, чтобы компилятор мог осуществить проверку соответствия типов передаваемых фактических аргументов типам формальных аргументов. Имена формальных аргументов в прототипе функции могут отсутствовать.
Если в примере выше тело функции сложения чисел разместить после тела функции main, то код будет выглядеть следующим образом:
Рекурсивные функции
Рекурсия — вызов функции из самой функции.
Пример рекурсивной функции — функция вычисления факториала.
Результат выполнения
Более подробно рекурсивные функции рассмотрены в этой статье.
Математические функции
Основные математические функции стандартной библиотеки.
Функция | Описание |
int abs( int x) | Модуль целого числа x |
double acos( double x) | Арккосинус x |
double asin( double x) | Арксинус x |
double atan( double x) | Арктангенс x |
double cos( double x) | Косинус x |
double cosh( double x) | Косинус гиперболический x |
double exp( double x) | Экспонента x |
double fabs( double x) | Модуль вещественного числа |
double fmod( double x, double y) | Остаток от деления x/y |
double log( double x) | Натуральный логарифм x |
double log10( double x) | Десятичный логарифм x |
double pow( double x, double y) | x в степени y |
double sin( double x) | Синус x |
double sinh( double x) | Синус гиперболический x |
double sqrt( double x) | Квадратный корень x |
double tan( double x) | Тангенс x |
double tanh( double x) | Тангенс гиперболический x |
Особенности использования функций в языке C++ рассмотрены в этой статье.
Для чего нужен Символ * перед именем функции?
Добрый день, изучаю указатели на функции. Все эти функции принимают массив и его длину. arr представляет адрес массива. К параметрам вопросов нет. Подскажите пожалуйста:
Где можно почитать конкретно про такие случаи? Буду очень благодарен за ответ.
2 ответа 2
Функция описывается так:
Почитать обо все этом можно в учебниках по C++.
Указатель на функцию данного типа будет иметь вид
Все эти функции возвращают указатели на массивы вещественных чисел. Как Вы, наверное, знаете (или можете узнать отсюда) указатель в С++ это такой тип данных, который хранит адрес в памяти, а указатель на массив — указывает туда, где хранится его первый элемент или, правильнее сказать хранит в себе адрес первого элемента массива. (Первый это тот, у которого индекс = 0).
Про указатели на функции: Указатели на функции указывают на (хранят в себе адрес) функций. То есть когда мы вызываем какую-то функцию, программа переходит ее по адресу и начинает ее выполнять.
Объявить указатель на функцию можно так:
Почитать про указатели на функции можно тут
13) Функции в Си
Что такое функция в C?
Функция в C-программировании — это многократно используемый блок кода, который облегчает понимание, тестирование программы и может быть легко изменен без изменения вызывающей программы. Функции делят код и модулируют программу для лучшего и эффективного результата. Короче говоря, большая программа делится на различные подпрограммы, которые называются функциями
Когда вы разделяете большую программу на различные функции, становится легко управлять каждой функцией по отдельности. Всякий раз, когда в программе возникает ошибка, вы можете легко исследовать неисправные функции и исправлять только эти ошибки. Вы можете легко вызывать и использовать функции всякий раз, когда они требуются, что автоматически приводит к экономии времени и места.
В этом уроке вы узнаете
Библиотека Vs. Пользовательские функции
Каждая программа «C» имеет по крайней мере одну функцию, которая является основной, но программа может иметь любое количество функций. Функция main () является отправной точкой программы.
В программировании «С» функции делятся на два типа:
Разница между библиотекой и пользовательскими функциями заключается в том, что нам не нужно писать код для библиотечной функции. Он уже присутствует в заголовочном файле, который мы всегда включаем в начало программы. Вам просто нужно ввести имя функции и использовать его вместе с правильным синтаксисом. Printf, scanf являются примерами библиотечной функции.
Принимая во внимание, что пользовательская функция — это тип функции, в которой мы должны написать тело функции и вызывать функцию всякий раз, когда нам требуется, чтобы функция выполняла какую-то операцию в нашей программе.
Пользовательская функция всегда пишется пользователем, но позже она может быть частью библиотеки ‘C’. Это главное преимущество программирования на «С».
В «С» функции программирования делятся на три вида деятельности, такие как:
Объявление функции
Объявление функции означает написание имени программы. Это обязательная часть для использования функций в коде. В объявлении функции мы просто указываем имя функции, которую мы собираемся использовать в нашей программе как объявление переменной. Мы не можем использовать функцию, если она не объявлена в программе. Объявление функции также называется « Прототип функции ».
Объявления функций (называемые прототипом) обычно выполняются над функцией main () и имеют общий вид:
Рассмотрим следующую программу, которая показывает, как объявить функцию куба для вычисления значения куба целочисленной переменной
Имейте в виду, что функция не обязательно возвращает значение. В этом случае используется ключевое слово void.
Например, объявление функции output_message указывает, что функция не возвращает значение: void output_message ();
Определение функции
Определение функции означает просто написание тела функции. Тело функции состоит из операторов, которые собираются выполнить определенную задачу. Тело функции состоит из одного или блока операторов. Это также обязательная часть функции.
Вызов функции
Вызов функции означает вызов функции всякий раз, когда это требуется в программе. Всякий раз, когда мы вызываем функцию, она выполняет операцию, для которой она была разработана. Вызов функции является необязательной частью в программе.
Аргументы функции
Аргументы функции используются для получения необходимых значений при вызове функции. Они соответствуют позиции; первый аргумент передается первому параметру, второй — второму параметру и так далее.
По умолчанию аргументы передаются по значению, в котором копия данных передается вызываемой функции. Фактически переданная переменная не изменится.
Мы рассмотрим следующую программу, которая демонстрирует параметры, передаваемые по значению:
Имейте в виду, что значения a и b, переданные функции add, не изменились, поскольку в параметр x было передано только его значение.
Переменная сфера
Область видимости переменных означает видимость переменных в коде программы.
В C переменные, которые объявлены внутри функции, являются локальными по отношению к этому блоку кода и не могут быть указаны вне функции. Однако переменные, которые объявлены вне всех функций, являются глобальными и доступны из всей программы. Константы, объявленные с помощью #define вверху программы, доступны из всей программы. Рассмотрим следующую программу, которая печатает значение глобальной переменной из основной и пользовательской функций:
Обсуждаем детали программы:
В C, когда аргументы передаются в параметры функции, параметры действуют как локальные переменные, которые будут уничтожены при выходе из функции.
Когда вы используете глобальные переменные, используйте их с осторожностью, потому что это может привести к ошибкам, и они могут измениться в любом месте программы. Они должны быть инициализированы перед использованием.
Статические переменные
Статические переменные имеют локальную область видимости. Однако они не уничтожаются при выходе из функции. Следовательно, статическая переменная сохраняет свое значение навсегда и может быть доступна при повторном вводе функции. Статическая переменная инициализируется при объявлении и требует префикса static.
Следующая программа использует статическую переменную:
Рекурсивные функции
Рассмотрим факториал числа, который рассчитывается следующим образом 6! = 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1.
Рекурсивная функция — это функция, которая вызывает себя и включает условие выхода для завершения рекурсивных вызовов. В случае вычисления факториального числа условие выхода равно 1. Фактически рекурсия работает путем «суммирования» вызовов до тех пор, пока условие выхода не станет истинным.
Здесь мы обсуждаем детали программы:
Рассмотрим следующую таблицу, чтобы лучше понять рекурсивный механизм, который состоит в том, чтобы вызывать саму функцию, пока не будет достигнут базовый случай или условие остановки, и после этого мы собираем предыдущие значения:
Встроенные функции
Функции используются для хранения наиболее часто используемых инструкций. Он используется для модуляции программы.
Всякий раз, когда вызывается функция, указатель инструкции переходит к определению функции. После выполнения функции указатель инструкции возвращается к оператору, с которого он перешел к определению функции.
Всякий раз, когда мы используем функции, нам требуется дополнительная головка указателя, чтобы перейти к определению функции и вернуться к выражению. Чтобы исключить необходимость использования таких указателей, мы используем встроенные функции.
Во встроенной функции вызов функции напрямую заменяется реальным программным кодом. Он не перепрыгивает ни на один блок, потому что все операции выполняются внутри встроенной функции.
Встроенные функции в основном используются для небольших вычислений. Они не подходят для больших вычислений.
Встроенная функция похожа на обычную функцию, за исключением того, что ключевое слово inline помещается перед именем функции. Встроенные функции создаются со следующим синтаксисом:
Давайте напишем программу для реализации встроенной функции.
Выше программа демонстрирует использование встроенной функции для сложения двух чисел. Как мы видим, мы вернули сложение по двум числам внутри встроенной функции только без написания лишних строк. Во время вызова функции мы только что передали значения, по которым мы должны выполнить сложение.
Функции
Введение
Ч ем дальше мы изучаем си, тем больше становятся программы. Мы собираем все действия в одну функцию main и по несколько раз копируем одни и те же действия, создаём десятки переменных с уникальными именами. Наши программы распухают и становятся всё менее и менее понятными, ветвления становятся всё длиннее и ветвистее.
Но из сложившейся ситуации есть выход! Теперь мы научимся создавать функции на си. Функции, во-первых, помогут выделить в отдельные подпрограммы дублирующийся код, во-вторых, помогут логически разбить программу на части, в-третьих, с функциями в си связано много особенностей, которые позволят использовать новые подходы к структурированию приложений.
Функция – это именованная часть программы, которая может быть многократно вызвана из другого участка программы (в котором эта функция видна). Функция может принимать фиксированное либо переменное число аргументов, а может не иметь аргументов. Функция может как возвращать значение, так и быть пустой (void) и ничего не возвращать.
Мы уже знакомы с многими функциями и знаем, как их вызывать – это функции библиотек stdio, stdlib, string, conio и пр. Более того, main – это тоже функция. Она отличается от остальных только тем, что является точкой входа при запуске приложения.
Функция в си определяется в глобальном контексте. Синтаксис функции:
Самый простой пример – функция, которая принимает число типа float и возвращает квадрат этого числа
Внутри функции sqr мы создали локальную переменную, которой присвоили значение аргумента. В качестве аргумента функции передали число 9,3. Служебное слово return возвращает значение переменной tmp. Можно переписать функцию следующим образом:
В данном случае сначала будет выполнено умножение, а после этого возврат значения. В том случае, если функция ничего не возвращает, типом возвращаемого значения будет void. Например, функция, которая печатает квадрат числа:
в данном случа return означает выход из функции. Если функция ничего не возвращает, то return можно не писать. Тогда функция доработает до конца и произойдёт возврат управления вызывающей функции.
Если функция не принимает аргументов, то скобки оставляют пустыми. Можно также написать слово void:
Формальные и фактические параметры
П ри объявлении функции указываются формальные параметры, которые потом используются внутри самой функции. При вызове функции мы используем фактические параметры. Фактическими параметрами могут быть переменные любого подходящего типа или константы.
Например, пусть есть функция, которая возвращает квадрат числа и функция, которая суммирует два числа.
Обращаю внимание, что приведение типов просиходит неявно и только тогда, когда это возможно. Если функция получает число в качестве аргумента, то нельзя ей передать переменную строку, например «20» и т.д. Вообще, лучше всегда использовать верный тип или явно приводить тип к нужному.
Если функция возвращает значение, то оно не обязательно должно быть сохранено. Например, мы пользуемся функцией getch, которая считывает символ и возвращает его.
Передача аргументов
При передаче аргументов происходит их копирование. Это значит, что любые изменения, которые функция производит над переменными, имеют место быть только внутри функции. Например
Программы выведет
200
100
200
Понятно почему. Внутри функции мы работаем с переменной x, которая является копией переменной d. Мы изменяем локальную копию, но сама переменная d при этом не меняется. После выхода из функции локальная переменная будет уничтожена. Переменная d при этом никак не изменится.
Каким образом тогда можно изменить переменную? Для этого нужно передать адрес этой переменной. Перепишем функцию, чтобы она принимала указатель типа int
Вот теперь программа выводит
200
100
100
Здесь также была создана локальная переменная, но так как передан был адрес, то мы изменили значение переменной d, используя её адрес в оперативной памяти.
В программировании первый способ передачи параметров называют передачей по значению, второй – передачей по указателю. Запомните простое правило: если вы хотите изменить переменную, необходимо передавать функции указатель на эту переменную. Следовательно, чтобы изменить указатель, необходимо передавать указатель на указатель и т.д. Например, напишем функцию, которая будет принимать размер массива типа int и создавать его. С первого взгляда, функция должна выглядеть как-то так:
Но эта функция выведет ERROR. Мы передали адрес переменной. Внутри функции init была создана локальная переменная a, которая хранит адрес массива. После выхода из функции эта локальная переменная была уничтожена. Кроме того, что мы не смогли добиться нужного результата, у нас обнаружилась утечка памяти: была выделена память на куче, но уже не существует переменной, которая бы хранила адрес этого участка.
Для изменения объекта необходимо передавать указатель на него, в данном случае – указатель на указатель.
Вот теперь всё работает как надо.
Ещё подобный пример. Напишем функцию, которая принимает в качестве аргумента строку и возвращает указатель на область памяти, в которую скопирована эта строка.
В этом примере утечки памяти не происходит. Мы выделили память с помощью функции malloc, скопировали туда строку, а после этого вернули указатель. Локальные переменные были удалены, но переменная test хранит адрес участка памяти на куче, поэтому можно его удалить с помощью функции free.
Объявление функции и определение функции. Создание собственной библиотеки
В си можно объявить функцию до её определения. Объявление функции, её прототип, состоит из возвращаемого значения, имени функции и типа аргументов. Имена аргументов можно не писать. Например
Это смешанная рекурсия – функция odd возвращает 1, если число нечётное и 0, если чётное.
Содержимое файла исходного кода File1.c
Рассмотрим особенности каждого файла. Наш файл, который содержит функцию main, подключает необходимые ему библиотеки а также заголовочный файл File1.h. Теперь компилятору известны прототипы функций, то есть он знает возвращаемый тип, количество и тип аргументов и имена функций.
Заголовочный файл, как и оговаривалось ранее, содержит прототип функций. Также здесь могут быть подключены используемые библиотеки. Макрозащита #define _FILE1_H_ и т.д. используется для предотвращения повторного копирования кода библиотеки при компиляции. Эти строчки можно заменить одной
Файл File1.c исходного кода подключает свой заголовочный файл. Всё как обычно логично и просто. В заголовочные файлах принято кроме прототипов функций выносить константы, макроподстановки и определять новые типы данных. Кроме того, именно в заголовочных файлах можно обширно комментировать код и писать примеры его использования.
Передача массива в качестве аргумента
К ак уже говорилось ранее, имя массива подменяется на указатель, поэтому передача одномерного массива эквивалентна передаче указателя. Пример: функция получает массив и его размер и выводит на печать:
В этом примере функция может иметь следующий вид
Также напомню, что правило подмены массива на указатель не рекурсивное. Это значит, что необходимо указывать размерность двумерного массива при передаче
Если двумерный массив создан динамически, то можно передавать указатель на указатель. Например функция, которая получает массив слов и возвращает массив целых, равных длине каждого слова:
Можно вместо того, чтобы возвращать указатель на массив, передавать массив, который необходимо заполнить
На этом первое знакомство с функциями заканчивается: тема очень большая и разбита на несколько статей.
Операторы и выражения для доступа к элементам (справочник по C#)
При получении доступа к элементу типа можно использовать следующие операторы и выражения:
Выражение доступа к члену
Оператор индексатора []
Доступ к массиву
В приведенном ниже примере показано, как получить доступ к элементам массива.
Если индекс массива выходит за границы соответствующего измерения массива, возникает исключение IndexOutOfRangeException.
Как показано в предыдущем примере, квадратные скобки также используются в объявлении типа массива и для создания экземпляров массива.
Дополнительные сведения см. в руководстве по работе с массивами.
Доступ к индексатору
Индексаторы позволяют индексировать экземпляры определяемого пользователем типа аналогично индексации массива. В отличие от индексов массива, которые должны быть целым числом, параметры индексатора могут быть объявлены любым типом.
Другие данные об использовании []
Сведения о доступе к элементу указателя см. в разделе, посвященном оператору доступа к элементу указателя [], статьи Операторы, связанные с указателем.
Кроме того, с помощью квадратных скобок можно указывать атрибуты.
Если a принимает значение, отличное от NULL, результат a?.x или a?[x] совпадает с результатом a.x или a[x] соответственно.
Если параметр A может быть пустым, а B и C нет, если A не является пустым, необходимо только применить условный оператор NULL к параметру A :
Потокобезопасный вызов делегата
Этот код эквивалентен следующему коду, который будет использоваться в C# 5 или более ранней версии:
Выражения вызова ()
Приведенный ниже пример демонстрирует вызов делегата и метода с аргументами или без них.
Другие данные об использовании ()
Кроме того, с помощью круглых скобок можно настраивать порядок выполнения операций в выражении. Дополнительные сведения см. в разделе Операторы C#.
В выражениях приведения, которые выполняют явные преобразования типов, также используйте круглые скобки.
Индекс от конца: оператор ^
Можно также использовать оператор ^ с оператором диапазона для создания диапазона индексов. См. сведения в руководстве по диапазонам и индексам.
В предыдущем примере выражение a..b имеет тип System.Range. В выражении a..b результаты a и b должны быть неявно преобразованы в int или Index.
Возможность перегрузки оператора
Спецификация языка C#
Дополнительные сведения см. в следующих разделах статьи Спецификация языка C#:
См. сведения о индексах и диапазонах в примечании к функциям.