Deo zbornika Uvod u programiranje kroz C

Funkcije u jeziku C

Funkcija osigurava prikladan način vršenja svakojakih izračuna, čije rezultate kasnije možemo upotrijebiti bilo gdje. Pravilno zadanim funkcijama, moguće je posao obaviti bez poznavanja unutarnje strukture funkcije; saznanje da je posao korektno obavljen je više nego dovoljno. C čini upotrebu funkcije lakom, prikladnom i efikasnom; često ćete se susretati s kratkim funkcijama definiranim i pozvanim samo jednom, tek radi pojašnjavanja dijelova koda.

Primjer: funkcija power

Dosad smo koristili samo ponuđene funkcije tipa printf, getchar i putchar; došlo je vrijeme da sami napišemo nekoliko funkcija. Evo funkcije power i glavnog programa za njeno testiranje, kako bi mogli razlučiti čitavu njenu strukturu:

#include <stdio.h>

int power(int m, int n);

/* test power funkcije */
int main()
{
    int i;
    for (i = 0; i < 10; ++i)
        printf("%d %d %d\n", i, power(2, i), power(-3, i));
    return 0;
}

/* power: podiže bazu na n-ti eksponent n>=0 */
int power(int base, int n)
{
    int i, p;
    p = 1;
    for (i = 1; i <= n; ++i)
        p = p * base;
    return p;
}

Evo i verzije funkcije power, bez pomoćne varijable i:

int power(int base, int n)
{
    int p;
    for (p = 1; n > 0; --n)
        p = p * base;
    return p;
}

Ovde se vrednost parametra n smanjuje unutar funkcije. Međutim, što god uradili sa n unutar funkcije, nema nikakvog uticaja na argument sa kojim je power prvobitno pozvan (vidi Prenos argumenata).

Definicija funkcije

Definicija funkcije ima ovaj oblik:

tip_podatka ime_funkcije(tip_1 arg_1, ... ,tip_n arg_n)
{
    tijelo funkcije
}

gdje je tip_podatka tip podatka koji će funkcija vratiti kao rezultat svog izvršavanja. Unutar zagrada nalazi se deklaracija formalnih argumenata funkcije. Prvi argument arg_1 je varijabla tipa tip_1 itd. Deklaracije pojedinih argumenata međusobno se odvajaju zarezom. Unutar vitičastih zagrada pojavljuje se tijelo funkcije koje se sastoji od deklaracija varijabli i izvršnih naredbi.

Poziv funkcije

Funkcija power se poziva u main funkciji na sledeći način:

printf("%d %d %d\n", i, power(2, i), power(-3, i));

Svaki poziv predaje dva argumenta funkciji power, koja nakon toga vraća cijeli broj za formatirani ispis. U jednom izrazu, power(2,i) je cijeli broj kao što su to i 2 i i.

Evo verzije funkcije power (od ranije), bez pomoćne varijable i, koja koristi ovu osobinu:

int power(int base, int n)
{
    int p;
    for (p = 1; n > 0; --n)
        p = p * base;
    return p;
}

Parametar n se koristi kao privremena varijabla, a vrednost mu se smanjuje dok ne dođe do nule. Međutim, što god uradili sa n unutar funkcije power, nema nikakvog uticaja na argument sa kojim je power prvobitno pozvan.

Tip i parametri funkcije

Prva linija funkcije power,

int power(int base, int n)

određuje tipove i imena parametara, te tip rezultata koji funkcija vraća. Imena koja koristi power za svoje parametre su lokalna i nisu vidljiva za bilo koju drugu funkciju: druge funkcije bez ikakvog problema mogu se služiti istim imenima. To isto tako vrijedi i za varijable i i p: i u funkciji power nema ništa s i u funkciji main.

Mi ćemo koristiti “parametar” za varijablu čije se ime nalazi na listi definicije funkcije uokvirene zagradama, a “argument” za vrijednost koja se koristi pri pozivu. Ponekad se koriste termini “formalni argument” i “aktualni argument” da se ovi pojmovi ne bi miješali.

Evo verzije funkcije power (od ranije), bez pomoćne varijable i, koja koristi ovu osobinu:

int power(int base, int n)
{
    int p;
    for (p = 1; n > 0; --n)
        p = p * base;
    return p;
}

Parametar n se koristi kao privremena varijabla, a vrednost mu se smanjuje dok ne dođe do nule. Međutim, što god uradili sa n unutar funkcije power, nema nikakvog uticaja na argument sa kojim je power prvobitno pozvan.

Vraćanje vrijednosti

Vrijednost koju power izračuna vraća se u main pomoću naredbe return. Bilo koji izraz može biti naveden iza return:

return izraz;

Funkcija ne mora vraćati vrijednost.

Mogli ste uočiti naredbu return na kraju main funkcije. Pošto je main funkcija kao i svaka druga, njena se vrijednost može vratiti onome tko ju je pozvao, što je gotovo uvijek operativni sustav. Bilo kako bilo, vraćena vrijednost nule podrazumijeva uredan završetak; vraćena vrijednost različita od nule znak je da nešto nije bilo u redu. Da bi pojednostavnili, mi smo izostavljali naredbe return iz main funkcija, ali ćemo ih uključivati, jer programi trebaju vraćati status svome okruženju.

Evo verzije funkcije power (od ranije), bez pomoćne varijable i, koja koristi ovu osobinu:

int power(int base, int n)
{
    int p;
    for (p = 1; n > 0; --n)
        p = p * base;
    return p;
}

Parametar n se koristi kao privremena varijabla, a vrednost mu se smanjuje dok ne dođe do nule. Međutim, što god uradili sa n unutar funkcije power, nema nikakvog uticaja na argument sa kojim je power prvobitno pozvan.

Deklaracija ili prototip funkcije

Funkcija mora biti deklarirana prije mjesta na kome se poziva, kako bi prevodilac znao broj i tip argumenata funkcije i tip rezultata koji vraća. Stoga je prirodno definiciju funkcije staviti prije funkcije main. Ako u programu imamo puno funkcija takav način pisanja može biti nepregledan. C nam stoga dozvoljava da definiciju funkcije stavimo iza mjesta na kome se poziva, ako prije postavimo prototip funkcije. Prototip se dobiva tako da se u definiciji funkcije ispusti čitavo tijelo funkcije. Prototip kao i sve druge naredbe završava s točka-zarezom. Općenito, prototip ima oblik

int power(int m, int n);

Kaže da power funkcija treba dva cjelobrojna argumenta, a vraća jedan int. Ova deklaracija, koja se naziva prototipom funkcije, mora se slagati s definicijom power. Ako se definicija funkcije ili neki njezin poziv ne slaže s prototipom, primit ćemo dojavu o greški.

Imena parametara ne moraju se slagati. Zapravo, imena parametara u prototipu funkcije su proizvoljna, pa se dade napisati i

int power(int, int);

Uredno odabrana imena čine program dokumentiranim, pa ćemo ih radije koristiti.

Deklaracije funkcija se mogu pojavljivati po bilo kom redoslijedu, u jednoj ili više izvornih datoteka.

Evo verzije funkcije power (od ranije), bez pomoćne varijable i, koja koristi ovu osobinu:

int power(int base, int n)
{
    int p;
    for (p = 1; n > 0; --n)
        p = p * base;
    return p;
}

Parametar n se koristi kao privremena varijabla, a vrednost mu se smanjuje dok ne dođe do nule. Međutim, što god uradili sa n unutar funkcije power, nema nikakvog uticaja na argument sa kojim je power prvobitno pozvan.

Literatura

• Brian Kernighan i Dennis Ritchie, Programski jezik C
• M. Jurak, Programski jezik C, predavanja 2003/04.