11. Особенности работы с функциями

11.1. Способы передачи параметров в функцию

Все переменные, объявленные в теле функции без указания класса памяти, имеют класс памяти auto, т.е. они являются локальными. При вызове функции локальным переменным отводится память в стеке и производится их инициализация. Управление передается первому оператору тела функции и начинается выполнение функции, которое продолжается до тех пор, пока не встретится оператор return или последний оператор тела функции. Управление при этом возвращается в точку, следующую за точкой вызова, а локальные переменные становятся недоступными. При новом вызове функции для локальных переменных память распределяется вновь, и поэтому старые значения локальных переменных теряются.

Параметры функции передаются по значению и могут рассматриваться как локальные переменные, для которых выделяется память при вызове функции и производится инициализация значениями фактических параметров. При выходе из функции значения этих переменных теряются. Поскольку передача параметров происходит по значению, в теле функции нельзя изменить значения переменных в вызывающей функции, являющихся фактическими параметрами. Однако, если в качестве параметра передать указатель на некоторую переменную, то используя операцию разадресации можно изменить значение этой переменной.

Пример.

/* использование параметров по значению */

void change (int x, int y);

void main()

{

int a=5,b=15;

cout<<”\na=”<<a<<”, b=”<<b;

change(a,b);

cout<<”\na=”<<a<<”, b=”<<b;

return;

}

void change (int x, int y)

{

int k=x;

x=y;

y=k;

}

В данной функции значения переменных x и y, являющихся формальными параметрами, меняются местами, но поскольку эти переменные существуют только внутри функции change, значения фактических параметров, используемых при вызове функции, останутся неизменными, то есть значения переменных a и b как были 5 и 15 соответственно, так и остались. Для того чтобы менялись местами значения фактических аргументов можно использовать функцию приведенную в следующем примере.

Пример.

/* использование параметров по адресу */

void change (int *x, int *y)

{ int k=*x;

*x=*y;

*y=k;}

При вызове такой функции в качестве фактических параметров должны быть использованы не значения переменных, а их адреса change (&a,&b);. Тогда функция будет оперировать не с локальными значениями, а со значениями по адресам, переданным в функцию в качестве параметров, что приведет к обмену значениями переменных a и b.

Существует еще один способ передачи параметров в функцию – по ссылке. Механизм использования ссылок очень удобен и прост в использовании. Рассмотрим тот же самый пример, но с использованием механизма ссылок:

Пример:

/* использование параметров по ссылке */

void change (int &x, int &y)

{ int k=x;

x=y;

y=k;}

При вызове такой функции в качестве фактических параметров должны быть использованы имена переменных: change (a,b);. При этом, в функции мы будем работать с самими переменными a и b, но через альтернативные их имена: x и y.

Любая функция по результатам своей работы может возвращать какое-либо значение. Функция не может возвращать массив или функцию, но может возвращать указатель на любой тип, в том числе и на массив и на функцию. Тип возвращаемого значения, задаваемый в определении функции, должен соответствовать типу в объявлении этой функции.

Функция возвращает значение если ее выполнение заканчивается оператором return, содержащим некоторое выражение. Указанное выражение вычисляется, преобразуется, если необходимо, к типу возвращаемого значения и возвращается в точку вызова функции в качестве результата. Если оператор return не содержит выражения или выполнение функции завершается после выполнения последнего ее оператора (без выполнения оператора return), то возвращаемое значение не определено. Для функций, не использующих возвращаемое значение, должен быть использован тип void, указывающий на отсутствие возвращаемого значения. Если функция определена как функция, возвращающая некоторое значение, а в операторе return при выходе из нее отсутствует выражение, то поведение вызывающей функции после передачи ей управления может быть непредсказуемым.