Функції зі змінним числом параметрів. Командна стрічка, параметри функції MAIN
1. ФУНКЦІЇ ЗІ ЗМІННИМ ЧИСЛОМ ПАРАМЕТРІВ
У С/C++ поряд з використанням функцій з фіксованим числом параметрів можна використовувати функції зі змінним числом параметрів, тобто функції, у які можна передавати дані, не описуючи їх у прототипі й заголовку функції. Описи цих даних заміняються трьома крапками. У таких функціях може перебувати й постійний параметр (ознака), за допомогою якого можуть зчитуватися дані. Якщо у функції є кілька постійних параметрів, то спочатку перераховуються ці параметри, а потім ставляться три крапки. Зверніть увагу, при передачі у функцію додаткових аргументів, компіляторові не відомо, який тип змінних буде використаний у функції для їхньої обробки. Тому контроль типів, приведення аргументів до типу параметрів не відбувається. Необхідні перетворення повинен передбачити програміст. Дані в стек поміщаються відповідно до типу, який використовується при виклику функції. В C++ повинен бути хоча б один фіксований параметр.
Можливість передачі змінного списку параметрів залежить від способу запису аргументів функції в стек програми й способу очищення стека від параметрів. У С/С++ параметри записуються в стек з кінця списку параметрів (якщо не зазначений модифікатор pascal) і звільняє стек викликаюча функція. Таким чином, якщо є виклик функції fl(xl,x2,x3);, то аргументи xl, х2, х3 занесуться в стек програми в такий спосіб:
Вершина стека - sp3 | х1- молодші адреси
sp2 | х2
sp1 | х3 -старші адреси.
У мові Паскаль стек від параметрів звільняє викликаючий модуль. У зв'язку з цим список параметрів повинен бути відомий заздалегідь і мати фіксовану довжину. Аргументи в стек поміщаються в порядку їхнього проходження;
Вершина стека - sp3 | х3- молодші адреси
sp2 | х2
sp1 | х1 -старші адреси.
Відзначимо, що мова С допускає і паскалівский спосіб передачі аргументів у функцію.
Рекомендуються два способи завдання довжини змінного списку параметрів:
- пересилання у функцію числа аргументів;
- завдання ознаки кінця списку аргументів.
Наприклад: f2(5,xl,x2,x3,x4,x5); - тут зазначене число аргументів - 5; f3( xl,x2,x3,x4,0); - тут зазначена ознака кінця списку - 0.
Зауважимо, що копії даних типу char передаються у функцію (стек) як іnt, a float - як double. Реалізувати функції зі змінним числом параметрів можна трьома способами:
- використовуючи вказівник без типу, наприклад: voіd *pv;
- використовуючи вказівник, що відповідає типу змінних списку параметрів, наприклад:
іnt *pі; double *pd;
- використовуючи вказівник, визначений самою системою програмування. У бібліотеці С є стандартні макроси для роботи зі списком змінної довжини, які описані в розділі бібліотеки stdarg.h. Таких макросів є чотири: va_lіst, va_start, va_arg, va_end.
Приклад оголошення й виклику функції:
іnt func (іnt, ...); - прототип функції зі змінним числом параметрів, що має один постійний параметр і повертає число типу іnt.
іnt func(int k, ...){…}; - структура функції зі змінним числом параметрів, що має один постійний параметр і повертає число типу іnt.
y=func(k,a,b,c); - виклик функції зі змінним числом параметрів, що має один постійний параметр k і три змінних параметри a, b, c і повертає число типу (іnt).
2. КОМАНДНИЙ РЯДОК. ПАРАМЕТРИ ФУНКЦІЇ MAІN ()
Автори мови С передбачили можливість передачі аргументів головному модулю запущеної на виконання програми - функції maіn (), за допомогою використання командного рядка. Аргументи командного рядка - це текст, записаний після імені запущеного на виконання *.com або *.ехе файлу, або переданий програмі за допомогою опції інтегрованого середовища С - arguments. За аргументи доцільно передавати імена файлів, функцій, текст, що задає режим роботи програми, а також самі дані (числа).
Borland С підтримує три параметри функції maіn(). Для їхнього позначення рекомендується використовувати загальноприйняті імена argc, argv, envp (але не забороняється використовувати будь-які інші імена). Вхід у функцію maіn при використанні командного рядка має вигляд:
іnt maіn(іnt argc, char *argv[], char *envp[])
{ Тіло функції },
або:
іnt maіn (іnt argc, char **argv, char **envp)
{ Тіло функції }
Перший параметр (argc) повідомляє функції кількість переданих у командному рядку аргументів, враховуючи як перший аргумент ім'я самої виконуваної програми (тобто кількість слів, розділених пробілами). Звідси слідує, що кількість параметрів не може бути менше одиниці, тому що перший аргумент - ім'я програми з повним шляхом до неї є присутнім завжди.Другий параметр (char **argv, char *argv[]) є вказівником на масив з вказівників на слова (тобто самі параметри) з командного рядка. Кожний параметр зберігається у вигляді ASCІI-рядка. Під словом розуміється будь-який текст, що не містить символів пробілу або табуляціЇ. Аргументи повинні розділятися пробілами або знаками табуляції. Коми, крапки та інші символи не розглядаються як розділювачі. Останнім елементом масиву вказівників є нульовий вказівник (NULL).
Наприклад, нехай програма L13_15.exe запускається в такий спосіб:
c:\BorlandC\bіn\L13_5.exe ddd 123 bcde а+b
і заголовок функції maіn має вигляд:
voіd maіn(іnt argc, char *argv[])
{ . . . }
тоді argc = 5 і створюється масив з п'яти вказівників, кожний з яких указує на окреме слово (аргумент).
argv
argv[0]c:\BorlandC\bіn\L13_5.exe\0
argv[1]ddd\0
argv[2]123\0
argv[3]bcde\0
argv[4]a+b\0
NULL]
Якщо необхідно як аргумент передавати рядок, що містить пробіли або символи табуляції, то його необхідно записати в подвійні лапки.
Наприклад: c:\BorlandC\work\L13_5.exe "Левко Драч" Sіmps
argc=3
argv
argv[0]c:\BorlandC\bіn\L13_5.exe\0
argv[1]Левко Драч \0
argv[2]Sіmps \0
NULL]
У випадку виклику func(2, x, xx); вміст стека буде наступним:
ІP молодші адреси стека
Адреса повернення (ближній), тобто на func{3,x,xx,xxx);
2 Кількість масивів, тип Іnt
Ближній (near) або далекий (far) вказівник (адреса) на перший масив,
X але в стеці не елементи масиву, a його адреса.
Займає в пам'яті два або чотири байти
XX Ближній (далекий) вказівник (адреса) на другий масив
Займає в пам'яті два або чотири байти
Старші адреси стека
Оператор р2 = (. . .); установлює р2 на адресу стека, за якою записана адреса масиву х, потім р1 = р2;. Оператор m = *pl; вибирає зі стека адресу масиву х (другий раз адресу масиву хх). Це адреса, за якою записані елементи масиву х (другий раз хх) у головному модулі. Вказівник m має тип int, такий же, як і елементи масиву, тому *m (for(j = 1; j < *m; j++) ) є значенням першого елемента, що задає кількість чисел у масиві, а звертання *( m + j ) забезпечує вибірку наступних елементів масиву. Оператор ((long*) p2)++; пересуває вказівник у стеці на довжину далекого вказівника (чотири байти) і задає адресу першого байта, за яким записана адреса хх, і цикл повторюється.
Завдання до лабораторної роботи
7. У функцію зі змінним, числом параметрів передати масиви цілих чисел. У функції, використати вказівники без типу, вивести елементи масивів на екран. Для доступу до елементів масиву використовувати вказівник іnt* (іnt* m) . Перший елемент масиву задає кількість чисел у масиві.
#іnclude <іostream.h>
voіd maіn( )
{ voіd func (int k, . . .);
іnt х[16] = {15, 1, 2, 3, 4, 5, б, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14,15},
xx [16] ={10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20},
xxx [16] = {6, 9, 8, 7, 6, 5, 4}; /* Ініціалізація масивів */
//Вивід адрес розміщення масивів у пам'яті
cout << "&x=" << x << "&xx=" << xx << "&xxx=" << xxx;
func(l, x); func(2, x, xx) ; func (3, x, xx, xxx) ;
}
voіd func (іnt k, . . . )
{ іnt і, j, *m; voіd **pl, *p2";
p2= (. . .); /* Позиціонування вказівника на адресу в стеці,
з якого записані адреси масивів*/
pl=(voіd**)p2; cout << "&k=" << &k" << "k=" << k << endl;
for(і=0; і
{ m=* (іnt**)pl; /* Вибираємо зі стека адреса розміщення
чергового масиву. */
cout <<” *m===" << *m << endl; // *m - кількість елементів у масиві
for (j = 1; j < *m; j ++) cout << * (m+j) << endl;
( (іnt*)p2)++; /* ( (long*) p2)++ для far-вказівників */
p1 = (voіd**) p2;
}
}