Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

$ CC -с factMain.cc # generates factMain.o

$ CC -c fact.cc # generates fact.o

$ CC factMain.o fact.o # generates factMain.exe or a.out

$ CC factMain.o fact.o -o main # generates main or main.exe

Сверьтесь с руководством пользователя вашего компилятора, чтобы уточнить, как именно компилировать и запускать программы, состоящие из нескольких файлов исходного кода.

Упражнение 6.9. Напишите собственные версии файлов fact.ccи factMain.cc. Эти файлы должны включать заголовок Chapter6.hиз упражнения предыдущего раздела. Используйте эти файлы чтобы понять, как ваш компилятор обеспечивает раздельную компиляцию.

Как уже упоминалось, при каждом вызове функции ее параметры создаются заново. Используемое для инициализации параметра значение предоставляет соответствующий аргумент, переданный при вызове.

Параметры инициализируются точно так же, как и обычные переменные.

Как и у любой другой переменной, взаимодействие параметра и его аргумента определяет тип параметра. Если параметр — ссылка (см. раздел 2.3.1), то параметр привязывается к своему аргументу. В противном случае, значение аргумента копируется.

Когда параметр — ссылка, говорят, что его аргумент передается по ссылке (pass by reference) или что функция вызывается по ссылке (call by reference). Подобно любой другой ссылке, ссылочный параметр — это только псевдоним объекта, к которому он привязан, т.е. ссылочный параметр — псевдоним своего аргумента.

Когда значение аргумента копируется, параметр и аргумент — независимые объекты. Говорят, что такие аргументы передаются по значению (pass by value) или что функция вызывается по значению (call by value).

При инициализации переменной не ссылочного типа значение инициализатора копируется. Изменения значения переменной никак не влияют на инициализатор:

int n = 0; // обычная переменная типа int

int i = n; // i - копия значения переменной n

i = 42; // значение i изменилось, значение n - нет

Передача аргумента по значению осуществляется точно так же; что бы функция не сделала с параметром, на аргумент это не повлияет. Например, в функции fact()(см. раздел 6.1) происходит декремент параметра val:

ret *= val--; // декремент значения val

Хотя функция fact()изменила значение val, это изменение никак не повлияло на переданный ей аргумент. Вызов fact(i)не изменяет значение переменной i.

Указатели (см. раздел 2.3.2) ведут себя, как любой не ссылочный тип. При копировании указателя его значение копируется. После создания копии получается два отдельных указателя. Однако указатель обеспечивает косвенный доступ к объекту, на который он указывает. Значение этого объекта можно изменить при помощи указателя (см. раздел 2.3.2):

int n = 0, i = 42;

int *p = &n, *q = &i; // p указывает на n; q указывает на i

*p = 42; // значение n изменилось, значение p - нет

p = q; // теперь p указывает на i; значения i и n

// неизменны

То же поведение характерно для указателей, являющихся параметрами:

// функция получает указатель и обнуляет значение, на которое он

// указывает

void reset(int *ip) {

*ip = 0; // изменяет значение объекта, на который указывает ip

ip = 0; // изменяет только локальную копию ip; аргумент неизменен

}

После вызова функции reset()объект, на который указывает аргумент, будет обнулен, но сам аргумент-указатель не изменится:

int i = 42;

reset(&i); // изменяет значение i, но не адрес

cout << "i = " << i << endl; // выводит i = 0

Программисты, привыкшие к языку С, зачастую используют параметры в виде указателей для доступа к объектам вне функции. В языке С++ для этого обычно используют ссылочные параметры.

Упражнение 6.10. Напишите, используя указатели, функцию, меняющую значения двух целых чисел. Проверьте функцию, вызвав ее и отобразив измененные значения.

Напомним, что операции со ссылками — это фактически операции с объектами, к которым они привязаны (см. раздел 2.3.1):

int n = 0, i = 42;

int &r = n; // r привязан к n (т.е. r - другое имя для n)

r = 42; // теперь n = 42

r = i; // теперь n имеет то же значение, что и i

i = r; // i имеет то же значение, что и n

Ссылочные параметры используют это поведение. Обычно они применяются, чтобы позволить функции изменить значение одного или нескольких аргументов.

Для примера можно переписать программу resetиз предыдущего раздела так, чтобы использовать ссылку вместо указателя:

// функция, получающая ссылку на объект типа int и обнуляющая его

void reset(int &i) // i - только другое имя объекта, переданного

// на обнуление

{

i = 0; // изменяет значение объекта, на который ссылается i

}

Подобно любой другой ссылке, ссылочный параметр связывается непосредственно с объектом, которым он инициализируется. При вызове этой версии функции reset()параметр iбудет связан с любым переданным ей объектом типа int. Как и с любой ссылкой, изменения, сделанные с параметром i, осуществляются с объектом, на который она ссылается. В данном случае этот объект — аргумент функции reset().

Когда вызывается эта версия функции reset(), объект передается непосредственно; поэтому нет никакой необходимости в передаче его адреса:

int j = 42;

reset(j); // j передается по ссылке; значение в j изменяется

cout << "j = " << j << endl; // выводит j = 0

В этом вызове параметр i— это только другое имя переменной j. Любое использование параметра iв функции reset()фактически является использованием переменной j.

Копирование объектов больших классов или больших контейнеров снижает эффективность программы. Кроме того, некоторые классы (включая классы IO) не допускают копирования. Для работы с объектами, тип которых не допускает копирования, функции должны использовать ссылочные параметры.