Funkcje i struktura programu

(1)

Funkcje i struktura programu

Część piąta

Niniejsze opracowanie zawiera skrót treści wykładu, lektura tych materiałów nie zastąpi uważnego w nim uczestnictwa. Opracowanie to jest chronione prawem autorskim. Wykorzystywanie jakiegokolwiek fragmentu w celach innych niż nauka własna jest nielegalne. Dystrybuowanie tego opracowania lub jakiejkolwiek jego części oraz wykorzystywanie zarobkowe bez zgody autora jest zabronione.

Roman Simiński

roman.siminski@us.edu.pl www.us.edu.pl/~siminski Autor

(2)

#include <iostream> #include <cstdlib> using namespace std;

double oblicz_pole_kwadratu( double bok ) {

return bok * bok; }

int main() {

double dlugosc_boku, pole;

cout << endl << "Obliczam pole kwadratu"; cout << endl << "Podaj dlugosc boku: ";

cin >> dlugosc_boku;

pole = oblicz_pole_kwadratu( dlugosc_boku );

cout << "Pole: " << pole;

(3)

using namespace std;

return bok * bok; }

int main() {

return EXIT_SUCCESS; }

» cin >> dlugosc_boku;

?

dlugosc_boku

?

(4)

return bok * bok; }

int main() {

» pole = oblicz_pole_kwadratu( dlugosc_boku );

25

dlugosc_boku

?

(5)

return bok * bok; }

int main() {

» double oblicz_pole_kwadratu( double bok )

25 dlugosc_boku 25 bok 25 ? pole

(6)

return bok * bok; }

int main() {

cout << "Pole: " << pole; » return bok * bok ;

25 dlugosc_boku 25 bok 625 ? pole

(7)

return bok * bok; }

int main() {

» cout << "Pole: " << pole;

25

dlugosc_boku

625

(8)

return bok * bok; }

int main() {

double dlugosc_boku;

cout << "Pole: " << oblicz_pole_kwadratu( dlugosc_boku );

Zmienna pole jest niepotrzebna, rezultat funkcji może być przekazany do strumienia wyjściowego bezpośrednio.

(9)

ciało_funkcji }

return bok * bok; }

double oblicz_obwod_kwadratu( double bok ) {

return 4 * bok; }

double oblicz_delte( double a, double b, double c ) {

return b * b – 4 * a * c; }

(10)

W języku C/C++ nie występuje podział podprogramów na procedury i funkcje. Wszystkie podprogramy są funkcjami.

Istnieje jednak możliwość wykorzystywania funkcji jak procedur, bądź deklarowania funkcji tak, by przypominały procedury.

Słowo kluczowe void, będące nazwą typu, oznacza brak, nieobecność

jakiejkolwiek wartości.

Jeżeli typem rezultatu będzie typ określany słowem kluczowym void, to

oznacza, iż funkcja nie udostępnia rezultatu – staje się wtedy czymś podobnym do procedury z języka Pascal.

(11)

cout << endl << "Obliczam pole kwadratu"; cout << endl << "Podaj dlugosc boku: "; }

return bok * bok; } int main() { double dlugosc_boku; wyswietl_info(); cin >> dlugosc_boku;

Zadaniem funkcji jest wyprowadzenie tekstu komunikatów. Nie potrzebuje parametrów, nie oddaje rezultatu.

(12)

Jeżeli w miejscu listy parametrów formalnych występuje słowo kluczowe void, to oznacza, że funkcja nie posiada parametrów.

Jeżeli funkcja posiada rezultat, w ciele funkcji powinna wystąpić instrukcja

return, a po niej, wyrażenie o typie zgodnym z typem rezultatu funkcji.

Na liście parametrów formalnych, dla każdego parametru określamy jego typ.

Nawiasy po nazwie funkcji są konieczne, nawet gdy funkcja nie ma parametrów. Nawiasy występują zarówno przy definicji, deklaracji jak i przy wywołaniu

(13)

float oblicz_spalanie( float paliwo, float dystans ) {

return ( paliwo * 100 ) / dystans; }

Próba ratowania się przed dzieleniem przez zero:

if( dystans != 0 )

return ( paliwo * 100 ) / dystans; }

(14)

parametrów, gdy dystans jest zerowy, niech rezultat będzie równy -1, co jest sygnałem błędu.

if( dystans == 0 ) return –1;

else

return fabs( ( paliwo * 100 ) / dystans ); }

. . .

spalanie = oblicz_spalanie( 40.5, 0 ); if( spalanie == -1 )

cout << "Nie dokonam oblicze dla bł dnych danych";ń ę else

cout << "Spalanie wynosi " << spalanie << " l na 100 km"; . . .

(15)

przyjęte domyślnie. To, że tak robić można nie oznacza, że tak robić trzeba.

int fun( void ) { . . . } fun( void ) { . . . } Zapisy równoważne:

(16)

int fun( void ) { ciało funkcji } int fun() { ciało funkcji } Zapisy równoważne w C++:

W języku C++ puste nawiasy oznaczają brak parametrów:

W języku C puste nawiasy oznaczają zmienną liczbę parametrów:

int fun( ... ) { ciało funkcji } int fun() { ciało funkcji } Zapisy równoważne w C:

(17)

int a = 1, b = 2, c = 3, d = 4, e = 5; cout << suma_int( 3, a, b, c ) << endl; cout << suma_int( 2, e, c ) << endl;

cout << suma_int( 5, a, b, c, d, e ) << endl; Funkcja printf ma zmienną liczbę parametrów:

printf( "Witaj w programie" );

printf( "Kwota podatku wynosi %g", podatek );

(18)

int a = 1, b = 2, c = 3, d = 4, e = 5;

cout << suma_int( 3, a, b ) << endl; // Za mało parametrów cout << suma_int( 2, e, c, a ) << endl; // Za du o parametrówż cout << suma_int( 5, "Ala", 3.56 ) << endl; // Totalny rozjazd

printf( "Witaj w programie", podatek ); // Za du o parametrówż printf( "Kwota podatku wynosi %g" ); // Za mało parametrów int podstawa;

printf( "Podstawa: %g", podstawa ); // Nie ten typ parametru

Kompilator nie kontroluje poprawności wywołania funkcji w części określonej

(19)

++i; } . . . int a = 5; inc( a ); cout << a;

Co wyprowadzi program?

(20)

void inc( int i ) { ++i; } . . . int a = 5; inc( a ); cout << a;

Jaki jest stan pamięci przed wywołaniem? 5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a

(21)

++i; } . . . int a = 5; inc( a ); cout << a;

Co się dzieje w trakcie wywołania? 5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a Wywołanie inc( a ) 5 i 5 a

(22)

void inc( int i ) { ++i; } . . . int a = 5; inc( a ); cout << a; Co się dzieje w trakcie wykonania? 5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a Wywołanie inc( a ) 5 i 5 a Wykonanie inc( a ) 6 5X i 5 a

(23)

++i; } . . . int a = 5; inc( a ); cout << a;

Jaki jest stan pamięci po wywołaniu? 5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a Wywołanie inc( a ) 5 i 5 a Wykonanie inc( a ) 6 5X i 5 a a 5 Po wykonaniu inc( a ) 5 a ++i

(24)

Przy przekazywaniu parametrów przez wartość, wartość parametru aktualnego wywołania funkcji kopiowana jest do parametru formalnego funkcji.

Od tego momentu parametr aktualny i formalny są od siebie niezależne. Żadna modyfikacja parametru formalnego funkcji nie przenosi się na

parametr aktualny wywołania.

(25)

Parametr formalny i jest referencją do parametru aktualnego wywołania funkcji

(26)

void inc( int & i ) { ++i; } . . . int a = 5; inc( a ); cout << a;

Jaki jest stan pamięci przed wywołaniem? 5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a

(27)

5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a Co się dzieje w trakcie wywołania? 5 a Wywołanie inc( a ) i

(28)

void inc( int & i ) { ++i; } . . . int a = 5; inc( a ); cout << a;

5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a a 5 Wywołanie inc( a ) Co się dzieje w trakcie wykonania? a Wykonanie inc( a ) i i ++i 6 5X

(29)

5 a Przed wywołaniem inc( a ) 5 a a 5 Wywołanie inc( a ) a Wykonanie inc( a ) i i ++i 6 5X

Jaki jest stan pamięci po wywołaniu? 5 a 6 a Po wykonaniu inc( a )

(30)

Przy przekazywaniu parametrów przez referencję, parametr aktualny wywołania funkcji „nakłada” się na parametr formalny funkcji.

Od tego momentu parametr aktualny i formalny odnoszą się do tej samej lokalizacji (adresu) w pamięci operacyjnej.

Każda modyfikacja parametru formalnego funkcji przenosi się na parametr

aktualny wywołania.

(31)

cout << endl << "Podaj dystans: "; cin >> liczba;

if( liczba <= 0 )

cout << "Dystans musi byc liczba dodatnia"; } while( liczba <= 0 ); return liczba; } double dystans; dystans = czytajDystans();

(32)

double czytajDystans( double & liczba ) {

do {

cout << endl << "Podaj dystans: "; cin >> liczba;

if( liczba <= 0 )

cout << "Dystans musi byc liczba dodatnia"; }

while( liczba <= 0 ); }

double dystans;

(33)

. . .

. . . }

return bok * bok; } Wywołanie funkcji Definicja funkcji Czy kompilatorowi się to spodoba?

(34)

int main() {

. . .

. . . }

return bok * bok; }

Wywołanie funkcji

Definicja funkcji

Tak, bez błędów i ostrzeżeń — w starszych wersjach kompilatorów.

Tak, bez błędów lecz z ostrzeżeniem — w nowszych wersjach kompilatorów, oraz

(35)

Kompilator na etapie wywołania jej jeszcze nie zna.

Czyni w stosunku do niej założenia — że to funkcja, której rezultatem jest

wartość int. To założenie może być słusznie albo nie.

Aby kompilator mógł kontrolować poprawność wywołania funkcji, należy to wywołanie poprzedzić definicją lub deklaracją wywoływanej funkcji.

Aby uniknąć niejednoznaczności, wprowadza się prototypy funkcji.

(36)

return bok * bok; }

double oblicz_pole_kwadratu( double bok ); Deklaracja — prototyp — funkcji:

typ_rezultatu nazwa_funkcji( lista_parametrów_formalnych ) {

ciało_funkcji }

Ogólna postać definicji funkcji:

(37)

double oblicz_pole_kwadratu( double bok ); int main()

{

return bok * bok; }

(38)

return bok * bok; }

int main() {

(39)

kompilatorowi nieznanych.

W trakcie kompilowania wywołania nieznanej funkcji przez domniemanie

przyjmowano, że jej rezultatem jest wartość int i nic nie wiadomo na temat jej parametrów. Nie pozwalało to kompilatorowi kontrolować poprawności

wywołania funkcji.

Aby kompilator mógł kontrolować poprawność wywołania funkcji, należy to wywołanie poprzedzić definicją lub deklaracją wywoływanej funkcji.

Deklaracja przyjmuje postać prototypu funkcji.

Deklaracja i definicja funkcji powinna być zgodna. Jeżeli w obrębie jednego pliku wystąpi niezgodność, kompilator zgłosi błąd kompilacji.

(40)

void fun( float a ) { int i = 0; char c = 'A'; float f; if( i == 0 ) { float i = 100.0; int k; . . . } }

Przesłanianie identyfikatorów ― w obrębie tego bloku instrukcji if nazwa i oznacza, lokalną w tym bloki, zmienną typu float.

Zmienne klasy auto mogą być definiowane na początku każdego bloku w C89, w standardzie C99 i w języku C++ każdym miejscu dozwolonym syntaktyką języka. Zmienne klasy auto pojawiają się wraz z wejściem sterowania do bloku

(41)

Zmienne klasy auto:

Nie zachowują swoich wartości pomiędzy swoimi kolejnymi kreacjami.

O ile nie zostaną zainicjalizowane, maja wartości przypadkowe. Parametry formalne funkcji też są klasy auto.

int i = 0; int j;

cout << "a = " << a << " | i = " << i << " | j = " << j << endl; } int main() { fun( 1.0 ); fun( 2.0 ); fun( 3.0 ); return EXIT_SUCCESS; }

(42)

Zmienna klasy auto tworzone są automatycznie i lokowane są na stosie.

Stos to element procesu, służący do przechowywania danych chwilowych.

Na stosie lokowane są zmienne auto, w tym argumenty funkcji, oraz adresy

powrotu dla wywoływanych podprogramów.

Stos ma ustalony i ograniczony rozmiar ― należy sprawdzić ustalenia rozmiaru stosu w opcjach kompilatora (lub konsolidatora).

Może się zdarzyć, że stos ma rozmiar rzędu kilku kilobajtów.

Wobec powyższego, niebezpieczna może być poniższa definicja dużej tablicy: void fun( void )

{

float tab[ 10000 ]; . . .

(43)

instrukcji:

for( int i = 10; i > 0; i--) cout << endl << i << "...";

i = 0; // Bł dna odwołanie poza zasi giemę ę

switch( char c = getchar() ) { case 'a': case 'e': case 'i': case 'o': case 'u':

case 'y': cout << "Samogloska " << c; break;

. . . }

(44)

void fun_auto() {

int i = 1;

cout << endl << "Auto " << i++; }

void fun_static() {

static int i = 1;

cout << endl << "Static " << i++; } int main() { fun_auto(); fun_static(); fun_auto(); fun_static(); fun_auto(); fun_static();

(45)

bloków.

Jeżeli zmienna wewnątrz bloku zostanie zadeklarowana ze specyfikatorem

static, to:

jest raz inicjowana wartością inicjalizatora lub nadawana jest jej

wartość zerowa odpowiednio do typu.

przechowuje wartość po opuszczeniu i ponownym wejściu do bloku.

Statyczne zmienne lokalne stanowią prywatną, nieulotną pamięć danej funkcji czy bloku.

(46)

void funkcja_z_limitem_wywolan( void ) {

static int licznik_wywolan = 0; if( licznik_wywolan < 10 )

{

licznik_wywolan++;

// Tutaj odpowiednie instrukcje

} else

cout << "Wersja demo -- limit wywolan wyczerpany"; }

Przykład wykorzystania zmiennej statycznej — funkcja z limitem wywołań w obrę-bie pojedynczego wykonania programu:

(47)

wskazuje że deklarowany obiekt będzie intensywnie wykorzystywany, i w miarę możliwości będzie umieszczony w rejestrze procesora.

Jeżeli nie jest możliwe umieszczenie zmiennej w rejestrze, pozostaje ona w

pamięci.

Zmienne rejestrowe pozwalają zredukować zajętość pamięci i poprawić

szybkość wykonania operacji takie zmienne wykorzystujących.

Jednak większość współczesnych kompilatorów wykorzystuje optymalizację rejestrową, zatem wiele zmiennych i tak przechowywanych jest w rejestrach, mimo braku jawnej specyfikacji jako register.

register int i;

for( i = 0; i < 10; i++ ) {

. . . }

int very_time_critical_fun( register int i ) {

. . . }

(48)

void czytaj_dane() { . . . cin >> dystans; . . . cin >> paliwo; } void pisz_wyniki() { if( dystans == 0 )

cout << "Nie policze spalania dla zerowego dystansu" ); else

cout << "Spalanie " << ( paliwo * 100 ) / dystans << "l na 100 km" ; }

int main() {

. . .

(49)

zmiennej zewnętrznej rozciąga się od miejsca deklaracji do końca pliku.

Zmienne zewnętrzne istnieją stale, nie pojawiają się i nie znikają, zachowują swoje wartości i są dostępne dla wszystkich funkcji programy występujących w zakresie danej zmiennej.

Zmienna zewnętrzna jest raz inicjowana wartością inicjalizatora lub

nadawana jest jej wartość zerowa odpowiednio do typu.

Jeżeli dla zmiennej zewnętrznej użyjemy specyfikacji static, to oznacza to uprywatnienie (ograniczenie dostępu) w obrębie danego pliku źródłowego.

Zmienne zewnętrzne oraz ich właściwe definiowanie i deklarowanie mają istotne znaczenie przy organizacji programów wielomodułowych.

(50)

Słowo kluczowe const oznacza modyfikator często używany w C++, dostępny jest również — choć rzadziej używany — w języku C.

Modyfikator const użyty w definicji zmiennej lub parametru oznacza, że wartość takiego elementu nie może być zmieniana po zainicjowaniu.

const int i = 1; ...

i = 5; // Niedozwolone

void print_int( const int & i ) {

cout << i; }

void inc( const int & i ) {

++i; // Nie wolno! }

(51)

zmieniających się w nieprzewidywalny sposób, inaczej obiekty ulotne.

Obiektami takimi mogą być zmienne odnoszące się do obiektów zewnętrznych w stosunku do programu — zmiennych nałożonych na porty We/Wy,

odnoszących się do obszarów BIOS'a, systemu operacyjnego.

Takie zmienne nie powinny być poddawane optymalizacjom ― szczególnie optymalizacji rejestrowej. Specyfikacja volatile zapobiega wszystkim

potencjalnym optymalizacjom.

volatile unsigned char kbdState = ... ; // Zmienna nało ona na dane BIOSż while( kbdState & LR_SHIFT )

{

if( kbdState & L_SHIFT ) // co tam. . .ś

if( kbdState & R_SHIFT ) // co tam. . .ś

. . . }

Ponieważ zmienna kbdState jest z iteracji while często wykorzystywana, kompilator może

„przenieść” ją do rejestru procesora.

Sprawi to, że ten fragment programu nie będzie działał poprawnie.

(52)

Języki C i C++ nie oferują zdefiniowanej syntaktycznie modularyzacji.

Jednak program może się składać z kompilowanych oddzielnie części — zwanych właśnie modułami — łączonych potem przez konsolidator (wraz z bibliotekami) w plik wykonywalny.

Przyjęta konwencja budowania modułów zakłada oddzielenie części publicznej (nagłówkowej) modułu od części implementacyjnej (realizacyjnej).

Część implementacyjna modułu Część nagłówkowa modułu

Tutaj deklaracje elementów eksportowanych przez moduł — to moduł udostępnia.

Plik nagłówkowy, rozszerzenia: .h, .hpp, .hxx

Plik realizacyjny, rozszerzenia: Moduł

(53)

modułach programu.

W językach C i C++ część publiczna modułu to osobny plik — plik nagłówkowy (rozszerzenie h, hpp, hxx).

Plik nagłówkowy jest plikiem tekstowym, udostępniany jest i dystrybuowany w wersji tekstu jawnego.

Część implementacyjna modułu zawiera wszystko to, co potrzebne jest dla

działania elementów udostępnianych przez moduł.

W językach C i C++ część implementacyjna modułu to osobny plik — zwykły plik

programu (rozszerzenie c, cpp, cxx).

Część implementacyjna może być udostępniana i dystrybuowana w postaci źródłowej lub skompilowanej (pliki o, obj, lib).

(54)

Załóżmy, że chcemy stworzyć moduł o nawie fun, w którym będą zdefiniowane funkcje obliczające pola i obwody figur płaskich.

Zaczniemy od modułu udostępniającego następujące funkcje: double pole_kwadratu( double bok );

double obwod_kwadratu( double bok ); double pole_kola( double promien ); double obwod_kola( double promien );

Inne moduły programu będą mogły wykorzystywać funkcje zdefiniowane w module fun.

(55)

int main() {

. . .

cout << pole_kwadratu( 10 ) << endl; cout << obwod_kwadratu( 10 ) << endl; cout << pole_kola( 10 ) << endl;

cout << obwod_kola( 10 ) << endl; . . .

double pole_kwadratu( double bok ) {

return bok * bok; }

double obwod_kwadratu( double bok ) {

return 4 * bok; }

double pole_kola( double promien ) {

return 3.14 * promien * promien; }

double obwod_kola( double promien ) {

return 2 * 3.14 * promien; }

Wywołania funkcji udostępnianych przez moduł fun

Definicje funkcji udostępnianych przez moduł fun

(56)

return bok * bok; }

return 4 * bok; }

return M_PI * promien * promien; }

return 2 * M_PI * promien; }

double pole_kwadratu( double bok ); double obwod_kwadratu( double bok ); double pole_kola( double promien ); double obwod_kola( double promien );

return bok * bok; }

return 4 * bok; }

(57)

#include "fun.hpp"

return bok * bok; }

return 4 * bok; }

return 2 * 3.14 * promien; }

Część publiczna modułu: fun.hpp

Moduły zwykle włączają własny plik nagłówkowy. W tym akurat przypadku nie jest to konieczne.

(58)

#include "fun.hpp" #include <cmath>

return bok * bok; }

return 4 * bok; }

return M_PI * promien * promien; }

return 2 * M_PI * promien;

Część implementacyjna : fun.cpp

Włączenie pliku nagłówkowego zawierającego definicję stałej π : M_PI

double pole_kwadratu( double bok ); double obwod_kwadratu( double bok ); double pole_kola( double promien );

(59)

Prototypy funkcji zostaną włączone jeden raz

#ifndef _fun_hpp_ #define _fun_hpp_

#endif #include <iostream> #include <cstdlib> #include "fun.hpp" . . . #include "fun.hpp" . . . #include "fun.hpp" Dyrektywa umożliwiająca kompilację warunkową

(60)

#include <iostream> #include <cstdlib> int main()

{

. . .

Ostrzeżenie lub błąd kompilacji — definicje (prototypy) tych funkcji nie są znane!

#include <iostream> #include <cstdlib> #include "fun.hpp" int main() { . . .

Po włączeniu pliku nagłówkowego fun.hpp deklaracje tych funkcji są znane kompilatorowi

(61)

Copyright © Roman Simiński Strona : 61 Analizator s yntaktyczny Generator kodu mas zynowego K o m p i l a t o r Kons olidator (ang. linker) Błędy syntaktyczne (składniowe) Błędy konsolidacji programu Kod maszynowy przed konsolidacją

Plik (pliki) object .:

- Dos, Windows : .obj, .tpu - Unix : .o

Kod wykonywalny Plik wykonywalny : - Dos, Windows : .com, .exe - Unix : .out

Biblioteki standardowe, systemowe, specjalizowane

Środowisko uruchomieniowe

(ang. debuger, profiler)

Testowanie i uruchamianie Błędy wykonania programu Poprawki Modyfikacje Rozwój Wdrożenie programu

(62)

Preprocesor Kompilator main.cpp po preprocesingu main.o Konsolidator

Realizacja dyrektyw, w tym #include

Kompilacja, generacja kodu maszynowego

Dołączenie kodu z bibliotek

standardowych i innych zewnętrznych Kod maszynowy, jeszcze nie gotowy

do uruchomienia

Plik tekstowy po rozwinięciu dyrektyw preprocesora

fun.hpp cstdlib iostream

(63)

standardowych i innych zewnętrznych

Program wykonywalny

Kod maszynowy, jeszcze nie gotowy do uruchomienia

Pliki bibliotek

Te etapy przebiegają podobnie do kompilacji programu

(64)

Preprocesor Kompilator main.cpp po preprocesingu main.o Konsolidator

standardowych i innych zewnętrznych Kod maszynowy, jeszcze nie gotowy

do uruchomienia

(65)

Dołączenie kodu z bibliotek standardowych i modułu fun.cpp

Program wykonywalny fun.hpp cstdlib iostream Pliki bibliotek Preprocesor Kompilator fun.cpp po preprocesingu fun.o Kompilacja programu głównego main.cpp fun.hpp

(66)

Preprocesor

Kompilator main.cpp po preprocesingu

main.o

Konsolidator Dołączenie kodu z bibliotek

standardowych i modułu fun.cpp

fun.hpp cstdlib iostream Pliki bibliotek Preprocesor Kompilator fun.cpp po preprocesingu fun.o fun.hpp Kompilacja modułu fun.cpp

(67)

Dołączenie kodu z bibliotek standardowych i modułu fun.o

Program wykonywalny fun.hpp cstdlib iostream Pliki bibliotek Preprocesor Kompilator fun.cpp po preprocesingu

fun.o Kod maszynowy

funkcji Kod maszynowy

programu głównego

(68)

Wywołanie to spowoduje:

kompilacje programu test.cpp,

wygenerowanie pliku pośredniego test.o (w przypadku braku błędów), połączenie test.o z plikami bibliotek i generacja i wynikowego pliku a.out. i zmienne środowiskowe są ustalone.

cc test.cpp

Użycie flagi -o umożliwia określenie nazwy pliku wynikowego (np. uruchom). cc test.cpp –o uruchom

Użycie flagi -c pozwala na samą kompilację (bez konsolidacji programu). cc -c test.cpp

(69)

fun.cpp — moduł z definicjami funkcji.

Kompilujemy oddzielnie poszczególne moduły:

cc fun.o main.o –o uruchom

W przypadku modyfikacji pliku fun.cpp wystarczy: cc -c main.cpp

Powstają pliki pośrednie main.o oraz fun.o. Łączymy je w program wykonywalny o nazwie uruchom:

cc -c fun.cpp

(70)

zdefiniowane w pliku sterującym (domyślna nazwa — Makefile):

plik ten opisuje zależności pomiędzy modułami programu oraz określa jaki wywołania powinny zostać wykonane dla każdego z modułów,

program make sprawdza czasy modyfikacji plików źródłowych i docelowych i przeprowadza jedynie niezbędne kompilacje.

Makefile dla omawianego przykładu:

uruchom : fun.o main.o

cc fun.o main.o –o uruchom fun.o : fun.cpp fun.hpp

cc -c fun.cpp

main.o : main.cpp fun.hpp cc -c main.cpp

(71)

Projekt określa przynajmniej:

pliki źródłowe i pomocnicze wchodzące w skład programu, lokalizację bibliotek, plików nagłówkowych,

opcje kompilacji, typ kodu wynikowego,

(72)

(73)

(74)

#define KEY_UP 0x48 #define KEY_DOWN 0x50 #define KEY_LEFT 0x4b #define KEY_RIGHT 0x4d

Stałe, jako symbole preprocesora Stałe, jako symbole preprocesora:

enum ctrl_key_codes { KEY_UP = 0x48, KEY_DOWN = 0x50, KEY_LEFT = 0x4b, KEY_RIGHT = 0x4d }; Typy wyliczeniowe:

typedef unsigned char byte;

(75)

const int MAKS_PREDK_ZABUD = 50; const double MOJE_PI = 3.14;

Prototypy funkcji:

Uwaga, jeżeli moduł eksportuje definicje typów czy stałych, zwykle trzeba zabezpieczać plik nagłówkowy przed wielokrotnym włączaniem w tym samym zakresie.

(76)

const double MOJE_PI = 3.14;

double pole_kwadratu( double bok ); . . . #endif #include "fun.hpp" . . #include "fun.hpp" . . #include "fun.hpp"

const double MOJE_PI = 3.14;

double pole_kwadratu( double bok ); . . . #include "fun.hpp" . . #include "fun.hpp" . . #include "fun.hpp"

(77)

Deklaracja zmiennej — informacja o typie i nazwie zmiennej, nie musi zawierać

informacji o klasie pamięci i wartości incjalizującej.

Definicja zmiennej — to deklaracja zawierająca informacje o klasie pamięci

i wartości inicjalizującej.

Definicja zmiennej występuje raz i rezerwuje pamięć dla zmiennej, zgodna z definicją deklaracja może występować w programie wiele razy, ma charakter informacyjny.

(78)

extern int input_data_error;

Plik nagłówkowy zawiera deklarację zmiennej:

int input_data_error;

Plik implementacyjny zawiera definicję zmiennej:

extern int input_data_error;

#endif

#include "fun.hpp" #include <cmath>

int input_data_error;

return bok * bok; }

(79)

zmiennych i funkcji — uprywatnić je w obrębie modułu.

static int private_error_flag; . . .

static void private_error_handler( void ) {

. . . }

Jeżeli definicja zmiennej zewnętrznej lub funkcji zawiera słowo static, nie są one dostępne dla innych modułów programu:

Nazwy takich zmiennych i funkcji mogą się powtarzać w innych modułach programu.