Array M. УЭИТ - Язык Си - руководство для начинающих

Соответствующую программу можно записать так:

main( )

{

float list [50];

readlist(list);

sort(list);

average(list);

bargrapli(list);

}

Разумеется, мы должны были бы запрограммировать четыре функции readlist( ), sort( ), average( ) и bargraph( ), но... это уже детали. Используя смысловые имена функции, мы четко определяем, что программа делает и как она организована. После этого можно заниматься каждой функцией отдельно и совершенствовать ее до тех пор, пока она не будет правильно выполнять требуемую задачу. Дополнительное преимущество указанного подхода заключается в том, что если мы создадим функции достаточно общего вида, то их можно будет использовать и в других программах.

Многие программисты предпочитают думать о функции, как о "черном ящике"; они задают ее через поступающую информацию (вход) и полученные результаты (выход). Все, что происходит внутри черного ящика, их не касается до тех пор, пока не нужно писать программу, реализующую эту функцию. Когда мы используем, например, функцию printf( ), мы знаем, что должны передать ей управляющую строку и возможно, несколько аргументов. Мы знаем также результат вы зова функций printf( ). He нужно полагать, что при программировании вам придется заниматься созданием функции printf( ). Использование функций указанным выше способом позволяет сконцентрировать внимание на обшей структуре программы, а не на деталях.

Что нам требуется знать о функциях? Нужно знать, как их можно определять, как к ним обращаться и как устанавливать связи между функцией и программой, ее вызывающей. Чтобы изучить это, мы рассмотрим очень простои пример, а затем будем обобщать его, вводя дополнительные характеристики до тех пор, пока не получим полную и ясную картину.

Наша первая скромная цель - создание функции, которая печатает 65 символов *в ряд. Чтобы эта функция выполнялась в некотором контексте, мы включили ее в программу, которая печатает простой титул фирменного бланка. Ниже приведена полная соответствующая программа. Она состоит из функции main( )и starbar( ).

/* титул фирменного бланка! */

#define NAME "MEGATHINK, INC."

#define ADDRESS "10 Megabuck Plaza"

#define PLACE "Megapolis, CA 94904"

main( )

{

starbar( );

printf("%s\n", NAME);

printf(" %s\n", ADDRESS);

printf("%s\n", PLACE);

starbar( );

}

/* далее следует функция starbar( ) */

#include

#define LIMIT 65

starbar( );

{

int count;

for (count = 1; count <= LIMIT; count++)

putchar('*');

putchar('\n');

}

Результат работы программы выглядит так:

***********************************************************

MEGATHINK, INC 10 Megabuck Plaza Megapolis, CA 94904

***********************************************************

При рассмотрении этой программы необходимо обратить внимание на следующие моменты:

1. Мы вызвали функцию starbar( )(или, можно сказать, обратились к ней) из функции main( ), используя только ее имя. Это несколько напоминает заклинание, вызывающее злого духа, но, вместо того чтобы чертить пятиугольник, мы помещаем вслед за именем функции точку с запятой, создавая таким образом оператор: starbar( );

РИС. 9.1. Схема выполнения операторов программы титул "фирменною бланка 1".

Это одна из форм вызова функции, но далеко не единственная. Когда в процессе выполнения программы компьютер достигает оператора starbar( ), он находит указанную функцию, после чего начинает выполнять соответствующие ей команды. Затем управление возвращается следующей строке "вызывающе" программы" - в данном случае main( ).

2. При написании функции starbar( )мы следовали тем же правилам, что и при написании main( ): вначале указывается имя, затем идет открывающая фигурная скобка, приводится описание используемых переменных, даются операторы, определяющие работу функции, и, наконец, закрывающая фигурная скобка. Мы даже поместили перед описанием функции starbar( )директивы #defineи #include, требующиеся для нее, а не для функции main( ).

РИС. 9.2. Структура простой функции.

3. Мы включили функции starbar()и main()в один файл. Вообще говоря, можно было создать два отдельных файла. Один файл несколько упрощает компиляцию, а два отдельных файла облегчают использование одной функции в разных программах. Случай двух и более файлов мы обсудим позже, а пока будем держать все наши функции в одном месте. Закрывающая фигурная скобка функции main( )указывает компилятору на се конец. Круглые скобки в имени starbar( )говорят о том, что starbar( )- это функция. Обратите внимание, что здесь за именем starbar( )не следует символ "точка с запятой"; его отсутствие служит указанием компилятору, что мы определяем функцию starbar( ), а не используем ее.

Если рассматривать функцию starbar( )как черный ящик, то ее выход - это напечатанная строка, состоящая из символов *. Какие бы то ни было данные на входе у нее отсутствуют, потому что eй не нужно использовать информацию из вызывающей программы. Вообще, этой функции не требуется связь с вызывающей программой. Обратимся к случаю, когда такая связь необходима.

Титул фирменного бланка выглядел бы несколько лучше, если бы текст был сдвинут к центру. Мы сможем поместить текст в центре, если напечатаем нужное число пробелов перед выводом требуемой строки. Воспользуемся некоторой функцией для печати пробелов. Наша функция space( )(давайте назовем ее так) будет очень напоминать функцию starbar( ), за исключением того, что на этот раз между функцией main( )и функцией space( )должна быть установлена связь, так как необходимо сообщить последней функции о требуемом числе пробелов.

Рассмотрим это более конкретно. В строке, состоящей из звездочек, 65 символов, а в строке MEGATHINK, INC. - 15. Поэтому в нашем первом варианте программы вслед за этим сообщением шло 50 пробелов. Чтобы сместить текст к центру, нужно сначала напечатать 25 пробелов, а потом текст, в результате чего слева и справа от данной фразы окажется по 25 пробелов. Следовательно, необходимо иметь возможность передать величину "25" функции, печатающей пробелы. Мы применяем тот же способ, что и при передаче символа '*' функции putchar( ): используем аргумент. Тогда запись space(25)будет означать, что необходимо напечатать 25 пробелов. 25 - это аргумент. Мы будем вызывать функцию space( )три раза: один раз для каждой строки адреса. Вот как выглядит эта программа: