Передача массива

Передача указателя

Передача в функции указателей и массивов

В предыдущих примерах в качестве аргументов использовались простые значения типов int или double. Однако часто в качестве аргументов приходится использовать указатели и массивы. Хотя передача в функцию таких аргументов осуществляется так же, как и любых других, однако при их использовании возникают проблемы, которые следует рассмотреть особо.

Для того, чтобы передать указатель в качестве аргумента, вы должны объявить параметр типа указателя. Вот пример:

// Передача функции указателя.

#include <iostream>

using namespace std;

#include <conio>

//f() принимает указатель int * в качестве параметра.

void f (int *j); // f() объявляет параметр-указатель

int main () {

int i;

int *p;

p = &i; // p теперь указывает на i

f(p); // передача указателя

cout << i; // i теперь равно 100

getch();

return 0;

}

// ft) получает указатель на int.

void f (int * j) {

*j = 100; // переменной, на которую указывает j,

// теперь присвоено значение 100

}

Рассмотрим внимательно эту программу. Мы видим, что функция f() принимает один параметр: указатель на int. Внутри main() указателю р присваивается значение адреса переменной i. Далее вызывается f() с р в качестве аргумента. Когда параметр-указатель j получает значение р, он так же указывает на i внутри main(). Таким образом, предложение

*j = 100;

присваивает значение 100 переменной i. В общем случае f() запишет значение 100 по любому адресу, который будет ей передан при вызове.

В предыдущем примере фактически не было необходимости использовать переменную-указатель р. Достаточно при вызове f() указать в качестве аргумента i, предварив это имя значком &. В результате в функцию f() будет передан адрес i. Модифицированная программа имеет такой вид:

// Передача функции указателя.

#include <iostream>

using namespace std;

#include <conio>

void f(int *j);

int main() {

int i;

f (&i); //Нет необходимости в p. В f() непосредственно

// передается адрес i.

cout << i;

getch();return 0;

}

void f(int *j) {

*j = 100; // переменной, на которую указывает j,

// теперь присвоено значение 100

}

Существенно, чтобы вы усвоили важное обстоятельство, связанное с передачей в функции указателей: когда вы выполняете внутри функции операцию, использующую указатель, вы фактически работаете с переменной, на которую этот указатель указывает. Это дает возможность функции изменять значение объекта, на который указывает аргумент-указатель.

Когда в качестве аргумента функции выступает массив, в функцию передается не копия всего массива, а адрес его первого элемента. (Вспомним, что имя массива без индекса является указателем на первый элемент массива.) Соответственно, объявление параметра в функции должно быть совместимым с этим адресом по типу. Имеются три способа объявить параметр, который должен будет принять указатель на массив. Первый способ заключается в том, что этот параметр объявляется как массив того же типа и размера, что и массив, передаваемый в функцию при ее вызове. Этот способ использован в приведенном ниже примере.

#include <iostream>

using namespace std;

void display (int num[10]);

int main (){

int t[10], i;

for(i=0; i < 10; ++i) t[i]=i;

display(t); // передача в функцию массива t

return 0;

}

// Выведем несколько чисел.

void display (int num [ 10 ]){

for(int i = 0; i < 10; i++) cout << num[i] << ' ';

}

Несмотря на то, что параметр num объявлен как целочисленный массив из 10 элементов, компилятор С++ автоматически преобразует его в указатель на int. Это преобразование необходимо, потому что никакой параметр не может принять целый массив. Поскольку в функцию будет передан указатель на массив, в функции должен быть такой же параметр-указатель для его получения.

Второй способ объявить параметр-указатель состоит в задании параметра в виде массива неопределенной длины, как это показано ниже:

void display (int num [ ]) {

for(int i=0; i < 10; i++) cout << num[i] << ' ';

}

Здесь параметр num объявлен как массив неопределенной длины. Поскольку С++ не выполняет проверку на выход за границы массива, фактический размер массива не существенен для параметра (но, разумеется, не для программы). При таком способе объявления компилятор так же автоматически преобразует параметр в указатель на int.

Наконец, num можно объявить как указатель. Этот метод чаше других используется в профессионально написанных программах. Вот пример такого объявления:

void display (int *num) {

for(int i=0; i < 10; i++) cout << num[i] << ' ';

}

Возможность объявления параметра как указателя проистекает из того, что любой указатель можно индексировать как массив, используя квадратные скобки [ ]. Заметьте себе, что все три метода объявления массива в качестве параметра дают один и тот же результат: указатель.

Важно понимать, что когда массив используется в качестве аргумента функции, в функцию передается его адрес. Это означает, что код внутри функции будет воздействовать и, возможно, изменять фактическое содержимое этого массива. В качестве примера рассмотрим входящую в приведенную ниже программу функцию cube(), которая преобразует значение каждого элемента массива в его куб. При вызове функции cube() ей в качестве первого аргумента передается адрес массива, а в качестве второго — его размер:

// Измерение содержимого массива с помощью функции.

#include <iostream>

using namespace std;

#include <conio>

void cube(int *n, int num);

int main() {

int i, nums[10];

for(i=0; i < 10; i++) nums[i]= i+1;

cout << "Исходное содержимое: ";

for(i = 0; i < 10; i ++) cout << nums[i] << ' ';

cout << '\n';

cube (nums, 10); // вычисление кубов

cout << "Измененное содержимое: ";

for(i = 0; i<10; i ++) cout << nums[i] << ' ';

getch();

return 0;

}

// Возведение в куб элементов массива.

void cube(int *n, int num){

while (num) {

*n = *n * *n * *n;

num--;

n++;

}

}

Ниже приведен вывод этой программы:

Исходное содержимое: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Измененное содержимое: 1 8 27 64 125 216 343 512 729 1000

Мы видим, что после вызова функции cube() массив nums в main() содержит кубы первоначальных значений его элементов. Таким образом, значения элементов nums были модифицированы программными предложениями внутри функции cube(). Это стало возможным потому, что параметр функции n указывает на nums.

Дата добавления: 2014-01-06