Освой самостоятельно С++ за 21 день.

5. Введите, скомпилируйте, скомпонуйте и запустите на выполнение программу из упражнения 4. Каков был результат? Почему?

День 5-й. Функции

Несмотря на то что при объектно-ориентированном программировании внимание акцентируется не на функциях, а на объектах, функции тем не менее остаются центральным компонентом любой программы. Итак, сегодня вы узнаете:

• Что такое функция и из чего она состоит

• Как объявлять и определять функции

• Как передавать параметры функциям

• Как возвращать значение функции

Что такое функция

Функция по своей сути — это подпрограмма, которая может манипулировать данными и возвращать некоторое значение. Каждая программа C++ имеет по крайней мере одну функцию main, которая при запуске программы вызывается автоматически. Функция main может вызывать другие функции, те, в свою очередь, могут вызывать следующие и т.д.

Каждая функция обладает собственным именем, и, когда оно встречается в программе, управление переходит к телу данной функции. Этот процесс называется вызовом функции (или обращением к функции). По возвращении из функции выполнение программы возобновляется со строки, следующей после вызова функции. Такая схема выполнения программы показана на рис. 5.1.

Хорошо разработанные функции должны выполнять конкретную и вполне понятую задачу. Сложные задачи следует "разбивать" на несколько более простых, достаточно легко реализуемых с помощью отдельных функций, которые затем могут вызываться по очереди.

Различают два вида функций: определяемые пользователем (нестандартные) и встроенные. Встроенные функции являются составной частью пакета компилятора и предоставляются фирмой-изготовителем. Нестандартные функции создаются самим программистом.

Рис. 5.1. Когда программа вызывает функцию, управление переходит к телу функции, а затем выполнение программы возобновляется со стро­ки, следующей после вызова

Возвращаемые значения, параметры и аргументы

Функции могут возвращать значения. После обращения к функции она может выполнить некоторые действия, а затем в качестве результата своей работы послать назад некоторое значение. Оно называется возвращаемым значением, причем тип этого значения обязательно должен быть объявлен. Таким образом, запись

int myFunction;

объявляет, что функция myFunction возвращает целочисленное значение.

В функцию можно также и посылать некоторые значения. Описание посылаемых значений называется списком параметров.

int myFunction(int someValue, float someFloat);

Это объявление означает, что функция myFunction не только возвращает целое число, но и принимает два значения в качестве параметров: целочисленное и вещественное.

Параметр описывает тип значения, которое будет передано функции при ее вызове. Фактические значения, передаваемые в функцию, называются аргументами.

int theValueReturned = myFunction(5,6.7);

Здесь целая переменная theValueReturned инициализируется значением, возвращаемым функцией myFunction, и что в качестве аргументов этой функции передаются значения 5 и 6,7. Тип аргументов должен соответствовать объявленным типам параметров.

Объявление и определение функций

Использование функций в программе требует, чтобы функция сначала была объявлена, а затем определена. Посредством объявления функции компилятору сообщается ее имя, тип возвращаемого значения и параметры. Благодаря определению функции компилятор узнает, как функция работает. Ни одну функцию нельзя вызвать в программе, если она не была предварительно объявлена. Объявление функции называется прототипом.

Объявление функции

Существует три способа объявления функции.

• Запишите прототип функции в файл, а затем используйте выражение с #include, чтобы включить его в свою программу.

• Запишите прототип функции в файл, в котором эта функция используется.

• Определите функцию перед тем, как ее вызовет любая другая функция. В этом случае определение функции одновременно и объявляет ее.

Несмотря на то что функцию можно определить непосредственно перед использованием и таким образом избежать необходимости создания прототипа функции, такой стиль программирования не считается хорошим по трем причинам.

Во-первых, требование располагать функции в файле в определенном порядке затрудняет поддержку программы в процессе изменения условий ее использования.

Во-вторых, вполне возможна ситуация, когда функции A необходимо вызвать функцию B, но не исключено также, что при некоторых обстоятельствах и функции B потребуется вызвать функцию A. Однако невозможно определить функцию A до определения функции B и в то же время функцию B до определения функции A, т.е. по крайней мере одна из этих функций обязательно должна быть предварительно объявлена.