Как сделать прототип функции в с

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 05.10.2024

Я вроде понял, что прототипы функций нужны для корректной связки компоновщиком. Предположим, что определение функции
находится в библиотеке и она следует cdecl, значит в данном случае мне и в прототипе нужно указать то же соглашение? Как выглядит прототип функции на ассемблере и в каком сегменте памяти он располагается?

Я просто не совсем понимаю как это выглядит, вот в этой программе например вызывается sumNumbers, если бы определение
было занесено в этом файле, то был бы вроде осуществлен переход к ее коду (jmp), а тут как? jmp к прототипу или тут происходит совсем другое?

прототипы функций
Помогите пожалуйста с написанием программы, т.к. я в принципе составила ее, но при построении.

Зачем объявлять прототипы функций? Что даёт прототип?
Зачем объявлять прототипы функций? Можно же описать функцию в начале программы и вызвать в самой.

БД "Аэрофлот", прототипы функций
компилирую в dev c++ а получаю undefined reference to `Start(bd**, bd**)' похожие проблемы.

FishZone, прототип ни во что не компилируется. Производится подготовка стека к вызову функции согласно указанному прототипу (ровно точно так же как подготовка стека к вызову полностью определённой функции) ну а дальше - да, переход к адресу самой функции. Который устанавливается во время линковки.

соглашение о вызове при компиляции все-таки на что-то влияет потому как подготовка стека перед прыжком по адресу функции как раз зависит от этого соглашения. указывать или нет - зависит от. поэтому однозначно ответить на вопрос о явном указании соглашения нельзя.

Если выражаться строго, то понятие прототипа функции существует в языке С, но не в С++.

И существует оно в С только потому, что в языке С объявление функции может являться прототипом, а может и не являться прототипом. Вот для классификации объявлений функций в языке С и присутствует понятие прототипа.

В языке С++ любое объявление функции является "прототипом". Других не бывает. Поэтому даже необходимости в таком понятии как прототип функции не возникает. В С++ есть просто объявления функций и этого понятия достаточно на все случаи жизни. Понятие прототипа в С++ избыточно, хотя используется в разговорной речи в качестве синонима объявления функции.

В спецификации языка С++ слово prototype встречается только в наименовании унаследованного из C function prototype scope, а также в одной из сносок. А такого самостоятельного понятия как прототип функции спецификация языка С++ не вводит вообще.

Прототипы функций нужны в первую и главную очередь для полного описания типа функции (количества и типов ее параметров и типа ее возвращаемого значения) и типа ее связывания. Но работу компоновщика это тоже влияет, но компоновщик - это тут не самое главное.

Предположим, что определение функции
находится в библиотеке и она следует cdecl, значит в данном случае мне и в прототипе нужно указать то же соглашение?

В стандартном С++ нет никакого cdecl . Но если вам в вашем случае оно нужно, то да, его надо указать и в объявлении (т.е. в "прототипе") функции.

Никак и ни в каком. Объявления (т.е. "прототипы") функций играют свою роль только на стадии компиляции. К стадии компоновки остается лишь их наследие, выражающееся в том, как "зашифровались" имена функций с внешним связыванием.

Я просто не совсем понимаю как это выглядит, вот в этой программе например вызывается sumNumbers, если бы определение было занесено в этом файле, то был бы вроде осуществлен переход к ее коду (jmp), а тут как? jmp к прототипу или тут происходит совсем другое?

В обоих случаях будет просто jmp к коду. "Прототип" на это никак не влияет. "Прототип" повлиял только на проверку правильности вызова на стадии компиляции, на подготовку параметров для этого вызова и на принятие возвращаемого значения.

Простите, только начинаю осваивать прототипы, то есть если есть объявление (прототип), то оно никак не компилируется и можно так сказать, что оно как бы является синтаксисом и видно только для человека и компилятора? То есть вот компилятор узнал, что существует интерфейс такой-то функции, далее при встреча ее вызова он проверяет правильность типов аргументов (кстати, как он это делает?) , и если правильны, то далее как я понял компоновщик по сигнатуре ищет в коде ту самую функцию и происходит одновременно и компилирование и выполнение функции?

последняя строка - это скорее всего какой-то jump по адресу, где расположен бинарный код функции. но на этом
этапе компилятор не знает, где она будет рассположена, это потом компоновщик ее где-то разместит. поэтому
вместо конкретного адреса в объектном файле прописан прыжок к такому-то имени: jump __someFunctionWithIntArg;

после этого работает компоновщик с набором скомпилированных объектных файлов, библиотек и т.п., на выходе из которого получается бинарь. в этом бинаре компоновщик как-то рассполагает коды функций. поэтому он знает где
они рассположены. поэтому везде, где он встретил такие вот ссылки на функции вроде __someFunctionWithIntArg
заменяет на реальные адреса. ну а когда выполняется код бинаря, там уже прыжок по реальному адресу происходит. вот так вот функция и вызывается. поэтому компилятору на этапе компиляции не нужен код функции. ему достаточно знать, что она где-то есть с таким-то именем и с такими то аргументами. и вот объявление, прототип или как хотите - вот это как раз и дает компилятору это знание.

Прототипом функции в языке Си или C++ называется объявление функции, которое не содержит тело функции, но указывает имя функции, арность, типы аргументов и возвращаемый тип данных. В то время как определение функции описывает, что именно делает функция, прототип функции может восприниматься как описание её интерфейса.

В прототипе имена аргументов являются необязательными, тем не менее, необходимо указывать тип вместе со всеми модификаторами (например, указатель ли это или константный аргумент).

Содержание

Пример

В качестве примера, рассмотрим следующий прототип функции:

Использование

Уведомление компилятора

Если функция предварительно не была объявлена, а её имя встречается в выражении, следующим за открывающей скобкой, то она неявно объявляется как функция, возвращающая результат типа int и ничего не предполагается о её аргументах. В этом случае компилятор не сможет выполнить проверку типов аргументов и арность, когда функция вызывается с некоторыми аргументами. Это потенциальный источник проблем. Следующий код иллюстрирует ситуацию, в которой поведение неявно объявленной функции не определено.

Создание библиотечных интерфейсов

Путем помещения прототипов функций в заголовочный файл можно описывать интерфейс для библиотек.

Объявления класса

В C++ прототипы функций также используются в определении классов.

Ссылки

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Прототип функции" в других словарях:

Прототип — (от др. греч. πρῶτος первый и τύπος отпечаток, оттиск; прообраз, образец), Prototype: Прототип (когнитивная психология) абстрактный образ, воплощающий множество сходных форм одного и того же объекта или паттерна, наиболее… … Википедия

strcpy — strcpy функция стандартной библиотеки языка программирования Си, для копирования нуль терминированной строки (включая нуль терминатор) в заданный буфер . Содержание 1 Прототип функции 2 Возвращаемое значение … Википедия

WinMain — функция, в которой программист пишет основной код, который будет выполнять программа под Windows для подсистемы GUI. Эта функция вызывается из функции WinMainCRTStartup (находящейся в CRT), которая по умолчанию является точкой входа в программу… … Википедия

Объявление (информатика) — Возможно, эта статья содержит оригинальное исследование. Добавьте ссылки на источники, в противном случае она может быть выставлена на удаление. Дополнительные сведения могут быть на странице обсуждения. (25 мая 2011) … Википедия

Strcpy — функция стандартной библиотеки языка программирования Си, для копирования нуль терминированной строки в заданный буфер. Содержание 1 Прототип функции 2 Возвращаемое значение … Википедия

Экспериментальная модель — Прототип (от греч. protos первый и typos отпечаток, оттиск) прообраз, образец, оригинал. Прототип м. греч. первообраз, начальный, основной образец, истинник. Прототипный, типический, первообразный, первообразцовый (Словарь Даля). Прототип в… … Википедия

D (язык программирования) — У этого термина существуют и другие значения, см. D. D Семантика: мультипарадигменный: императивное, объектно ориентированное, обобщённое программирование Тип исполнения: компилятор Появился в: 1999 Автор(ы) … Википедия

DLL — (англ. Dynamic link library динамически подключаемая библиотека) понятие операционных систем Microsoft Windows и IBM OS/2; динамическая библиотека, позволяющая многократное применение различными программными приложениями. K DLL… … Википедия

Разработка программы – это довольно непростой процесс. При решении любой задачи мы используем структурное программирование, т.е. нисходящую разработку алгоритма с пошаговой детализацией. Поставленная перед разработчиком (программистом) задача разбивается на менее крупные задачи, которые в свою очередь делятся еще на несколько менее сложных задач, и так до тех пор, пока самые мелкие задачи не будут решены с помощью базовых конструкций языка (следование, выбор, повтор).

При решении сложной задачи также используется модульное программирование – это разновидность структурного программирования.
Суть: конструирование программы из небольших фрагментов или модулей, каждый из которых более управляем, чем сложная (большая) программа.

Модули в С++ - это функции и классы.

Функции бывают двух видов: математические функции(функции из стандартной библиотеки) и функции, определенные пользователем.

Математические библиотечные функции

sqrt(x) – корень квадратный;

pow(x,y) – возведение х в степень у;

fabs(x) абсолютное значение целого числа,

dabs(x) вещественного, длинного числа

exp(x) – экспоненциальная функция е х ;

log(x) – натуральный логарифм;

log10(x) – десятичный логарифм;

sin(x), cos(x), tan(x) – тригонометрические функции.

Функция – это независимая совокупность объявлений и операторов, обычно предназначенная для выполнения определенной задачи.

При программировании на С++ функция – это основное понятие, без которого невозможно обойтись.

Во-первых, каждая программа имеет главную функцию (единственную) с именем main(). Именно функция main() обеспечивает создание точки входа в откомпилированную программу.

Во-вторых, кроме функции main(), в программу может входить произвольное количество неглавных функций, выполнение которых инициируется вызовами из функции main().

Принципы модульного программирования.

Синтаксис:

тип_функции имя_функции (список формальных параметров)

тело функции;

Правила объявления функции

  1. Тип функции - это тип возвращаемого функцией результата. Если функция не возвращает никакого результата, то для нее указывается тип void.
  2. Имя функции – идентификатор, задаваемый программистом.
  3. Список формальных параметров определяет имена параметров и порядок, в котором они принимают значения при вызове функции.

Список всегда ограничен круглыми скобками даже в случае, когда он пуст (main(); randomize() и т.д.)

Список формальных параметров имеет следующий синтаксис:

(тип_перем_1 перем_1, тип_перем_2 перем_2)

Например: float fun (int a, int b, float d)

Ошибка, если при объявлении формальных переменных не указывается тип для каждой переменной (int a, b) – нельзя!

Составной оператор – содержит операторы, которые определяют действие функции.

Блок – содержит объявление локальных переменных и операторы.

Локальные переменные – это переменные объявленные в функции, действие которых заканчивается после завершения работы функции.

Замечание! Тело функции не может содержать в себе определения других функций. Состав тела функции - переменные, константы, операторы, оператор возврата return.

Примеры:

1) int maxi (int x, int y)

if (x>y) max = x;

else max = y;
return max;

2) double cub( float y)

Если функция имеет тип void, то функция не возвращает никакого значения
в качестве своего результата. Например, функция обмена значениями двух
переменных void swap (inta, int b)

6.Вызов функции. Обращение к функции – это и есть вызов функции, которое записывается через выражение: имя_функции (список фактических параметров)

При обращении к функции (вызове функции) формальные параметры заменяются фактическими, при этом должны соблюдаться правила соответствия по последовательности, по типам и количеству.

Фактический параметр – это выражение того же типа, что и соответствующего ему формального параметра.

Прототипом называется предварительное описание функции, в котором содержатся все необходимые сведения для правильного обращения к ней: тип и имя функции, типы формальных параметров и их порядок следования. Прототип функции позволяет компилятору выполнить контроль соответствия типов параметров и правильность вызова функции.

Синтаксис:

тип_функции_имя_функции (список форм параметров);

main()

тело главной функции

//определение функции

тип_функции_имя_функции (список форм параметров)

тело функции

Отличие описания функции от определения

  1. Основное различие – точка с запятой в конце объявления прототипа.
  2. Необязательность имен формальных параметров в прототипе, например int maxi (int, int).

Пример функции, определенной пользователем (Решение задачи можно посмотреть, скачав файл "Задача-10"):

Даны два натуральных числа. Выяснить, в каком из них сумма цифр больше, определив функцию для расчета суммы цифр натурального числа

main()
int z,z1,c,q;
cout >z1;
z=summa(z1);
cin>>q;
c=summa(q);
if (z>c) cout z) cout

Язык C++ позволяет использовать прототипы функций. По сути, возвращаемый тип, идентификатор функции и типы параметров с обязательной точкой с запятой в конце составляют прототип функции. Прототип функции (function prototype) — это объявление функции, но не ее определение. Благодаря явному объявлению возвращаемого типа и списка типов аргументов, в C++ при обращении к функции возможны строгая проверка типов и неявные преобразования типов.

Итак, функция может быть объявлена до того, как она определена. Определение функции может идти позже в этом же файле, браться из библиотеки или из указанного пользователем файла. Прототип функции имеет следующую форму:

список_объявлений_ аргументов может быть пустым, содержать единственное объявление или несколько объявлений, разделенных запятыми. Если функция не имеет параметров, допускается использование ключевого слова void. В C++ функ­ция с пустым списком параметров выглядит как имя_функции(). Такая информация позволяет компилятору отслеживать совместимость типов. Аргументы преобразуются к указанным в объявлении типам так же, как в случае присваивания.

Рассмотрим пример прототипа функции min, которая принимает два целочисленных параметра, находит минимальное из них и возвращает его

И возвращаемый тип функции, и типы аргументов в списке указываются явно. Определение функции min () должно соответствовать этому объявлению. Прототип функции может также содержать имена аргументов. В случае min () это могло бы выгля­деть так:

В C++ используется эллипсический символ (ellipsis) (. ) для обозначения списка аргументов, который не указан, но подразумевается. Функция printf () из стандартной библиотеки stdio.h имеет следующий прототип:

Такая функция может быть вызвана с произвольным списком фактических параметров, но подобной практики лучше избегать, так как она не обеспечивает безопасность типов. Вот еще одна программа, иллюстрирующая применение прототипов функций:

Разбор программы

Эти объявления являются прототипами функций. Они информируют компилятор о типе и количестве аргументов, предполагаемых для каждой объявленной таким образом и определенной в другом месте функции.

Вызов функции суммирования трех целочисленных параметров add3, параметры в скобках будут неявно преобразованы к целому типу.

Это собственно определение функции. Оно соответствует объявлению прототипа функции перед main ().

Так как список аргументов в прототипе функции может включать имена переменных,

Прототип — это порождающий паттерн, который позволяет копировать объекты любой сложности без привязки к их конкретным классам.

Все классы—Прототипы имеют общий интерфейс. Поэтому вы можете копировать объекты, не обращая внимания на их конкретные типы и всегда быть уверены, что получите точную копию. Клонирование совершается самим объектом-прототипом, что позволяет ему скопировать значения всех полей, даже приватных.

Особенности паттерна на C++

Сложность:

Популярность:

Признаки применения паттерна: Прототип легко определяется в коде по наличию методов clone , copy и прочих.

Концептуальный пример

Этот пример показывает структуру паттерна Прототип, а именно — из каких классов он состоит, какие роли эти классы выполняют и как они взаимодействуют друг с другом.

main.cc: Пример структуры паттерна

Output.txt: Результат выполнения

Прототип на других языках программирования


Купи книгу Погружение в Паттерны и получи архив с десятками детальных примеров, которые можно открывать прямо в IDE.

Читайте также: