Стефан Дэвис - С++ для чайников .

Подобные аналогии между компьютерным и реальным миром не должны вас удивлять, так как компьютерный мир создан людьми.

Типичное приложение, использующее перегрузку функций, может выглядеть следующим образом:

int intVariable1 , intVariable2 ;

double doubleVariable ;

/* Функции различаются по типу передаваемых аргументов */

someFunction( ) ; /* Вызов someFunction( void ) */

someFunction( intVariable1 ) ; /* Вызов someFunction( int ) */

someFunction( doubleVariable ) ; /* Вызов someFunction( double ) */

someFunction( intVariable1 , intVariable2 ) ; /* Вызов someFunction( int , int ) */

/* С константами функции работают аналогично */

someFunction( 1 ) ; /* Вызов someFunction( int )*/

someFunction( 1.0 ) ; /* Вызов someFunction( double ) */

someFunction( 1 , 2 ) ; /* Вызов someFunction( int , int ) */

_________________

88 стр. Часть 2. Становимся функциональными программистами

В каждом случае типы аргументов соответствуют тем, которые значатся в полном имени каждой функции.

«Тип возвращаемого значения в полное имя функции ( называемое также еёсигнатурой ) не входит. Следующие две функции имеют одинаковые имена ( сигнатуры ) и поэтому не могут использоваться в одной программе:

int someFunction( int n ) ;

/* Полным именем этой функции является someFunction( int ) */

double someFunction( int n ) ; /* Имеет то же полное имя */

»

[ Атас! ]

«В выражениях с перегруженными функциями могут использоваться переменные разных типов, поскольку при определении полного имени играют роль только аргументы. Следующий код вполне допустим:

int someFunction( int n ) ;

double d = someFunction( 10 ) ;

/* Преобразуем тип полученного значения */

»

[ Помни! ]

В этом фрагменте возвращаемые функцией значения типа int преобразуются в double . Но следующий код некорректен:

int someFunction( int n ) ;

double someFunction( int n ) ;

double d = someFunction( 10 ) ;

/* В этом случае мы преобразуем тип полученного целочисленного значения или используем вторую функцию? */

В этом случае С++ не поймёт, какое значение он должен использовать — возвращаемое double -функцией или её целочисленным вариантом. Поэтому такие функции в одной программе использоваться не могут.

Как уже отмечалось, любой фрагмент кода программист может оформить как функцию, присвоив ей полное имя, таким образом объявляя её для дальнейшего использования.

Функции sumSequence( ) и square( ) , с которыми вы встречались в этой главе, были определены до того, как вызывались. Но это не означает, что нужно всегда придерживаться именно такого порядка. Функция может быть определена в любой части модуля ( модуль — это другое название исходного файла С++ ).

Однако должен использоваться какой-то механизм, уведомляющий функцию main( ) о функциях, которые она может вызывать. Рассмотрим следующий код:

int main( int argc , char* pArgs[ ] )

{

someFunc( 1 , 2 ) ;

}

int someFunc( double arg1 , int arg2 )

{

/* ...выполнение каких-то действий */

}

_________________

89 стр. Глава 6. Создание функций

При вызове функции someFunc( ) внутри main( ) полное её имя неизвестно. Можно предположить, что именем функции является someFunc( int , int ) и возвращаемое ею значение имеет тип void . Однако, как видите, это вовсе не так.

Согласен, компилятор С++ мог бы быть не таким ленивым и просмотреть весь модуль для определения сигнатуры функции. Но он этого не сделает, и с этим приходится считаться [ 12 ] . Таков мир: любишь кататься — люби и саночки возить.

Поэтому нам нужно проинформировать main( ) о полном имени вызываемой функции до обращения к ней. Для этого используют прототипы функций.

Прототип функции содержит её полное имя с указанием типа возвращаемого значения. Использование прототипов рассмотрим на следующем примере:

int someFunc( double , int ) ;

int main( int argc , char* pArgs[ ] )

{

someFunc( 1 , 2 ) ;

}

int someFunc( double arg1 , int arg2 )

{

/* ...выполнение каких-то действий */

}

Использованный прототип объясняет миру ( по крайней мере той его части, которая следует после этого объявления ), что полным именем функции someFunc( ) является someFunc( double , int ) . Теперь при её вызове в main( ) компилятор поймёт, что 1 нужно преобразовать к типу double . Кроме того, функция main( ) осведомлена, что someFunc( ) возвращает целое значение.

Переменные функции хранятся в трёх разных местах. Переменные, объявленные внутри функции, называются локальными. В следующем примере переменная localVariable является локальной по отношению к функции fn( ) :

int globalVariable ;

void fn( )

{

int localVariable ;

static int staticVariable ;

}

До вызова fn( ) переменной localVariable не существует. После окончания работы функции она оставляет этот бренный мир и её содержимое навсегда теряется. Добавлю, что доступ к ней имеет только функция fn( ) , остальные использовать её не могут.

А вот переменная globalVariable существует на протяжении работы всей программы и в любой момент доступна всем функциям.

Статическая переменная staticVariable является чем-то средним между локальной и глобальной переменными. Она создаётся, когда программа при выполнении достигает описания переменной ( грубо говоря, когда происходит первый вызов функции ). К тому же staticVariable доступна только из функции fn( ) . Но, в отличие от localVariable , переменная staticVariable продолжает существовать и после окончания работы функции. Если в функции fn( ) переменной staticVariable присваивается какое-то значение, то оно сохранится до следующего вызова fn( ) .

________________

12Более того, как вы узнаете позже, тела функции в данном модуле может и не оказаться. — Прим. ред.

_________________

90 стр. Часть 2. Становимся функциональными программистами

Обычно прототипы функций помещаются в отдельный файл ( называемый включаемым, или заголовочным ), который программист затем включает в исходный файл С++. При компиляции препроцессор С++ ( который выполняется до стадии компиляции программы ) вставляет содержимое такого файла в программу в том месте, где встречает соответствующую директиву #include"filename" .

Вот как может выглядеть простой заголовочный файл с определением математических функций с именем math :