4871

Функции и массивы. Аргументы командной строки.

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Функции и массивы. Аргументы командной строки. Массив в С++ никогда не передается по значению, а только как указатель на его первый (т.е. имеющий индекс 0) элемент. Все три следующие объявления функций эквивалентны: void sort( int ) void sort( in...

Русский

2012-11-28

52.5 KB

2 чел.

Функции и массивы. Аргументы командной строки.

Массив в С++ никогда не передается по значению, а только как указатель на его первый (т.е. имеющий индекс 0) элемент. Все три следующие объявления функций эквивалентны:

void sort( int * );

void sort( int[] );

void sort( int[10] );

Таким образом, передача массивов имеет следующие особенности:

При изменении значения аргумента внутри функции будет изменен сам переданный массив, а не его локальная копия. Если это не желательно, то можно явным образом при объявлении функции указать, что она не должна менять значение аргумента, объявив его константным:

int sum( const int[] );

Размер массива не является частью типа параметра, поэтому функция «не знает» реального размера переданного ей массива. Передавать размер массива необходимо явным образом, например:

int sum( const int A[], unsigned int size );

Исключением являются только функции, работающие с С-строками, представляющими собой массивы символов, явно содержащие в себе признак своего конца в виде нуль-символа.

Другой способ явно сообщить функции размер массива-параметра – объявить его как ссылку. В этом случае, размер становится частью типа, и компилятор сможет проверить аргумент полностью. Само собой, такая реализация существенно ограничивает область применения функции только массивами заранее заданного размера:

const int A_SIZE = 10;

int sum( const int ( & A ) [ A_SIZE ] )

{

  int s = 0;

  for ( int i = 0; i < A_SIZE; ++i )

     s += A[i];

  return s;

}

void main()

{

  int A[ 10 ] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};

  cout << sum( A ) << endl; // допустимо, размер совпадает с A_SIZE

 

  int B[ 5 ] = {1,2,3,4,5};

  sum(B); // ошибка, размер неверный

}

Для параметров-многомерных массивов должны быть заданы правые границы всех его измерений, кроме первого:

int sum( int M[][10], int rows );

Здесь M объявлен как двумерный массив, содержащий десять столбцов и неизвечтное число строк. Эквивалентное объявление:

int sum( int ( * M )[10], int rows );

В этом случае скобки вокруг * M необходимы из-за более высокого приоритета операции взятия индекса.

Многомерный массив передается как указатель на его нулевой элемент. В нашем случае тип M – указатель на массив из десяти элементов типа int. Как и для одномерного массива, граница первого измерения не учитывается при проверке типов. Если параметры являются многомерными массивами, то  контролируются все измерения, кроме первого.

Многомерные массивы в динамической памяти представлят собой иерархию типа «массив указателей на указатели...», поэтому для передачи их в функцию используются двойные (тройные и т.п.) указатели. Следующий пример реализует набор простых функций для работы с квадратными матрицами:

// Функция выделяет память под квадратную матрицу

// требуемого размера и возвращает указатель

int ** allocateMatrix( int size )

{

 int ** M = new int * [ size ];

 for ( int i = 0; i < size; ++i )

 {

    M[i] = new int[ size ];

 }

  

 return M;

}

// Функция освобождает память, занимаемую

// квадратной матрицей заданного размера

void freeMatrix( int ** M, int size )

{

  for ( int i = 0; i < size; ++i )

    delete[] M[i];

  delete[] M;

}

// Функция заполняет квадратную матрицу

// случайными числами (0~100)

void fillMatrix( int ** M, int size )

{

  for ( int i = 0; i < size; ++i )

  {

     for ( int j = 0; j < size; ++j )

     {

        M[i][j] = rand() % 100;

     }

  }

}

// Функция транспонирует квадратную матрицу

void transposeMatrix( int ** M, int size )

{

  for ( int i = 0; i < size; ++i )

  {

     for ( int j = 0; j < i; j++ )

     {

        int tmp = M[i][j];

        M[i][j] = M[j][i];

        M[j][i] = tmp;

     }

  }

}

// Функция выводит матрицу на экран

void displayMatrix( const int ** M, int size, char * prefix = NULL )

{

  if ( prefix )

     std::cout << prefix << std::endl;

  for ( int i = 0; i < size; ++i )

  {

     for ( int j = 0; j < size; ++j )

        std::cout << M[i][j] << " ";

      

     std::cout << std::endl;

  }

}

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

{

  // Задали размер

  int size = 5;

  // Выделили память

  int ** M = allocateMatrix( size );

  // Заполнили матрицу случаными числами

  fillMatrix( M, size );

  // Выводим исходную матрицу

  displayMatrix( M, size, "Initial:" );

  // Транспонируем матрицу

  transposeMatrix( M, size );

  // Выводим транспонированную матрицу

  displayMatrix( M, size, "Transposed:" );

  // Освобождаем память

  freeMatrix( M, size );

  system( "pause" );

}

Аргументы командной строки.

При запуске консольной программы, как правило, информация ей передается в командной строке в виде строки параметров. Например, для копирования файлов стандартной программой copy нужно в качестве параметров передать имена файлов:

 

copy c:\1.txt d:\2.txt

Указанные параметры командной строки передаются в основную функцию main и могут быть получены из массива С-строк с именем argv. Количество параметров передается через аргумент argc. Развернутый прототип функции main будет выглядеть следующим образом:

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

В первом элементе массива строк argv (с индексом 0) всегда будет передаваться имя исполняемого файла, а все остальные элементы (с индексами от 1 до argc-1) будут содержать параметры (в командной строке они разделяются пробелами). Следующий пример иллюстрирует работу с параметрами командной строки. Программа создает файл с указанным именем и заполняет его заданным символом в заданном количестве:

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

{

  // В командной строке не передали имя файла

  if ( argc < 2 )

  {

     std::cout << "Необходимо указать имя файла!" << std::endl;

     return 0;

  }

  // Имя файла

  char * fname = argv[1];

  

  // Используемый символ, по умолчанию - 'A'

  char symbol = 'A';

  // Ограничение на максимально допустимое число символов

  const int MAX_COUNT = 256;

  // Требуемое количество символов, по умолчанию - максимум

  int count = MAX_COUNT;

  // Если в командной строке передали символ - используем его

  if ( argc >= 3 )

     symbol = argv[2][0];

  // Если в командной строке передали количество - используем его

  if ( argc >= 4 )

     count = std::min( atoi( argv[3] ), MAX_COUNT );

  if ( count < 0 )

  {

     cout << "Ошибка, недопустимое количество символов!" << endl;

     return 0;

  }

  ofstream f( fname );

  if ( ! f )

  {

     cout << "Ошибка создания файла!" << endl;

     return 0;

  }

  cout << "Заполняем файл " << fname << " " << count << " символами " << symbol << endl;

  for ( int i = 0; i < count; ++i )

     f << symbol << " ";

  f.close();

  cout << "Готово!" << endl;

}


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

63051. Цифра 0. Складання прикладів за малюнками. Складання і розв’язання прикладів за малюнками в межах 3 1.2 MB
  Повідомлення теми уроку Сьогодні ми з вами потрапимо до казки Колобок але ця казка буде на новий лад. Спекла баба Колобок і поставила на віконце остигати. Зайчик: Колобок Колобок я тебе з’їм Колобок: Не їж мене....
63052. Закріплення знань про букви «Я, я». Читання тексту «Яблуко». Знайомство з приказкою 741.33 KB
  Корекційно-навчальна мета: закріпити знання про звукове значення букви Я, вдосконалювати навички читання, формувати вміння давати повні відповіді на поставлені запитання...
63053. Написання м’якого знака, слів з ним. Значення м’якого знака в словах 878.78 KB
  Значення м’якого знака в словах. Корекційнонавчальна мета: закріпити написання м’якого знака слів з ним; формувати навички охайного письма; Корекційно розвивальна мета: розвивати мислення увагу уміння аналізувати і співвідносити збагачувати...
63054. Практичне спостереження над засобами відмежування речень в усному і писемному мовленні. Складання і написання речень 741.4 KB
  Корекційно-навчальна мета: закріпити навики складання та написання речень практичне спостереження над засобами відмежування речень в усному і писемному мовленні; формувати навички охайного письма...
63058. Назначение и устройство компьютера 496.78 KB
  Тип урока: Изучение нового материала. Предварительная подготовка учащихся: материал изученный на предыдущих уроках информатики; подготовка сообщений Предварительная подготовка учителя...