Тело_функции

}

Тело_функции – это часть определения функции, ограниченная фигурными скобками и непосредственно размещенная вслед за заголовком функции. Оно может быть либо составным оператором, либо блоком [1]. В языке С определения функций не могут быть вложенными, т. е. внутри одной функции нельзя объявить и расписать тело другой функции.

Возвращаемый тип функции возвр-тип определяет тип данного, возвращаемого функцией. Это могут быть, например, int, float, double и т. д. В случае когда функция ничего не возвращает, ей присваивается тип void.

Функция может возвращать любой тип данных, за исключением массивов. Список параметров – это список, элементы которого отделяются друг от друга запятыми [1]. При вызове функции параметры принимают значения аргументов. Если функция без параметров, то такой пустой список можно указать в явном виде, поместив для этого в скобки ключевое слово void. Все параметры функции (входящие в список параметров) должны объявляться отдельно, причем для каждого из них надо указывать и тип, и имя. В общем виде список объявлений параметров должен выглядеть следующим образом [1]:

fun(тип имя_перем1, тип имя_перем2, ¼, тип имя_перем N)

Например:

fun(int i, int j, float k, char str1, char str2)

Рассмотрим пример программы с выводом сообщения не в главной функции main(), а в другой.

#include <stdio.h> #include <conio.h> void printMessage (void) { printf("\n\t hello, world\n"); return; printf("\n\t 123\n"); } int main(void) { printMessage(); printf("\n Press any key: "); getch(); return 0; }

Результат выполнения программы показан на рис. 10.1.

Рис. 10.1. Вывод сообщения с помощью двух функций

Программа состоит из двух функций: printMessage() и main(). Выполнение программы всегда начинается с функции main(), которую называют также главной. Внутри нее происходит вызов функции printMessage() без параметров. При этом выполнение программы передается непосредственно вызванной функции. Внутри функции printMessage() выполняется только утверждение

printf("\n\t hello, world\n");

В функции printMessage() есть также утверждение printf("\n\t 123\n"), которое не выполняется, поскольку используется утверждение возврата из функции (return).

В языке С функция введена как один из производных типов.

Формальные параметры в определениях функций могут объявляться в форме прототипов, которые дают компилятору возможность тщательнее выполнять проверять типы аргументов [1, 3]. Если используются прототипы, то компилятор может обнаружить любые сомнительные преобразования типов аргументов, необходимые при вызове функции, если тип ее параметров отличается от типов аргументов. Компилятор также обнаружит различия в количестве аргументов, использованных при вызове функции, и в количестве параметров функции.

В общем случае прототип функции должен выглядеть таким образом [1]:

тип имя_функции (тип имя_пар 1, тип имя_пар 2, ¼, тип имя_парN);

В приведенной выше программе прототип функции printMessage() неприменялся, так как сама функция была объявлена до главной функции main(). Для переносимости С -кода в С++ использование прототипа функции обязательно. Поэтому хорошим стилем программирования можно считать работу с прототипами функций, поскольку большие программы обычно состоят из нескольких функций, часто расположенных в различных файлах.

Рассмотренная ранее программа с использованием прототипа функции printMessage() будет выглядеть следующим образом.

#include <stdio.h> #include <conio.h> //void printMessage (void);//Прототип функции int main(void) { void printMessage (void); //Прототип функции printMessage(); // Вызов функции printf("\n Press any key: "); getch(); return 0; } // Определение функции void printMessage (void) { printf("\n\t hello, world\n"); return; printf("\n\t 123\n"); }

В листинге программы показаны две возможности использования прототипа функции printMessage(). При этом сама функция printMessage() объявлена после функции main().

Формальные параметры функции определены в ее прототипе. При обращении к функции используются фактические параметры, называемые аргументами функции.

Список фактических параметров – это список выражений, количество которых равно количеству формальных параметров функции (исключение составляют функции с переменным числом параметров). Соответствие между формальными и фактическими параметрами устанавливается по их взаимному расположению в списках. Между ними должно наблюдаться соответтствие по типам.

Синтаксис языка С предусматривает только один способ передачи параметров – передачу по значениям. Это означает, что формальные параметры функции локализованы в ней, т. е. недоступны вне определения функции, и никакие операции над формальными параметрами в теле функции не изменяют значений фактических параметров [4].

Передача параметров по значению предусматривает следующие шаги [4].

1. При компиляции функции выделяются участки памяти для формальных параметров, т. е. формальные параметры оказываются внутренними объектами функции. При этом для параметров типа float формируются объекты типа double, а для параметров типов char и short int – объекты типа int. Если параметром является массив, то создается указатель на начало этого массива, и он служит представлением массива-параметра в теле функции.

2. Вычисляются значения выражений, использованных в качесстве фактических параметров при вызове функции.

3. Значения выражений – фактических параметров заносятся в участки памяти, выделенные для формальных параметров функции.

4. В теле функции выполняется обработка с использованием значений внутренних объектов-параметров, и результат передается в точку вызова функции как возвращаемое ею значение.

5. Никакого влияния на фактические параметры (на их значения) функция не оказывает.

6. После выхода из функции освобождается память, выделенная для ее формальных параметров.

Важно то, что объект вызывающей программы, использованный в качестве фактического параметра, не может быть изменен из тела функции. Но существует косвенная возможность изменять значения объектов вызывающей программы действиями в вызванной функции. Это становится возможным с помощью указателя (указателей), когда в вызываемую функцию передается адрес любого объекта из вызывающей программы. С помощью выполняемого в тексте функции разыменования указателя осуществляется доступ к адресуемому указателем объекту из вызывающей программы. Тем самым, не изменяя самого параметра (указатель-параметр постоянно содержит только адрес одного и того же объекта), можно изменять объект вызывающей программы.

Массивы и строки также могут быть параметрами функции. В этом случае внутрь функции передается только адрес начала массива. Тогда можно в качесстве параметра использовать указатель. Приведем два равноправных прототипа функций:

float fun(int n, float A[ ], float B[ ]);

float fun(int n, float *a, float *b);

Поскольку массив передается в функцию как указатель, внутри функции можно изменять значения элементов массива – фактического параметра, определенного в вызывающей программе. Это возможно и при использовании индексирования, и при разыменовании указателей на элементы массива.

В языке С существует возможность создавать функции, число аргументов которых не определено – функции с переменным числом аргументов [7]. При этом следует указать только количество аргументов. Пример прототипа функции с переменным числом аргументов:

int fun(int n, ¼);

Многоточие (¼;) в прототипе функции означает, что функция получает переменное число аргументов любого типа. Многоточие должно всегда находиться в конце списка параметров [7].

Макросы и определения заголовочного файла переменных аргументов stdarg.h (табл. 10.1) предоставляют программисту средства, необходимые для построения функций со списком аргументов переменной длины [7].

	Таблица 10.1
Макросы заголовочного файла stdarg.h
Идентификатор	Объяснение
va_list	Тип, предназначающийся для хранения информации, необходимой макросам v_start, va_arg и va_end. Чтобы получить доступ к аргументам в списке переменной длины, необходимо объявить объект типа va_list
va_start	Макрос, который вызывается перед обращением к аргументам списка переменной длины. Он инициализирует объект, объявленный с помощью va_list, для использования макросами va_arg и va_end
va_arg	Макрос, расширяющийся до выражения со значением и типом следующего аргументав списке переменной длины. Каждый вызов его изменяет объект, объявленный с помощью va_list так, что объект указаывает на следующий аргумент списка
va_end	Макрос обеспечивает нормальный возврат из функции, на список аргументов которой ссылается макрос va_start

Примеры обращений к функции с фактическими аргументами:

 

double k; double v1 = 1.5, v2 = 2.5, v3 = 3.5; // Первый вариант, где 3 – количество аргументов k = fun(3,v1, v2, v3); // Второй вариант, где 0.0 – завершающий нуль списка аргументов k = fun(v1, v2, v3, 0.0);