Массивы в процедурах и функциях

Лабораторная работа №7
Массивы как параметры функций
1. Цель работы:
Изучение методов передачи
функции.
параметров-массивов в
2. Основные сведения
Стандартным способом передачи аргументов в функцию является передача
по значению, т. е. создание в функции их локальных копий. При этом
аргументы не могут изменяться. Массив же в С++ никогда не передается по
значению, а только как указатель на его первый, точнее нулевой, элемент.
Например, объявление
void print( int[ 10 ] );
рассматривается компилятором так, как будто оно имеет вид
void print( int * );
Размер массива неважен при объявлении этого параметра. Все три
приведенные записи эквивалентны:
void print( int* );
void print( int[] );
void print( int[ 10 ] );
Передача массивов как указателей имеет следующие особенности:
изменение значения аргумента внутри функции затрагивает сам переданный
объект, а не его локальную копию. Если такое поведение нежелательно,
программист должен позаботиться о сохранении исходного значения. Можно
также при объявлении функции указать, что она не должна изменять
значение параметра, объявив этот параметр константой:
void print( const int[ ] );
Cи-строка является массивом символов, последний элемент которого равен
нулю. Во всех остальных случаях при передаче массива в качестве параметра
необходимо указывать его размер. Обычно для такого указания используют
дополнительный параметр функции. Например:
void print( int *, int size );
Параметр может быть многомерным массивом. Для такого параметра
должны быть заданы правые границы всех измерений, кроме первого.
Например:
void print( int matrix[][10], int rowSize );
Здесь matrix объявляется как двумерный массив, который содержит десять
столбцов и число строк, передаваемое отдельным параметром.
Эквивалентным объявлением для matrix будет:
int (*matrix)[10];
Многомерный массив передается как указатель на его нулевой элемент. В
нашем случае тип matrix – 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. Заметим, что
скобки вокруг *matrix необходимы из-за более высокого приоритета
операции взятия индекса. Инструкция
int *matrix[10];
объявляет matrix как массив из десяти указателей на int.
Если массив описан как **m или *m[N] при передаче его в качестве
параметра используется описание вида **a или *a[]
void f(int **a, int n, int m) {
for(int i=0;i<n; i++) {
for(int j=0;j<m; j++) printf("%5d",a[i][j]);
printf("\n");
}
}
f(a,5,4) – вызов
3. Примеры передачи массива в функцию
Пример 1. Рассмотрим функцию, вычисляющую сумму элементов массива.
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
int Sum ( int A[], int N )
{
int i, sum;
sum = 0;
for ( i = 0; i < N; i ++ )
sum += A[i];
return sum;
}
main()
{ const int n=20,m=30;
int i, s, A[n], B[m];
printf(" Массив A \n");
for (i=0; i<n; i++)
{ A[i]=rand()%10;
printf("%5d",A[i]);
}
printf("\n\n Массив B \n");
for (i=0; i<m; i++)
{ B[i]=rand()%20;
printf("%5d",B[i]);
}
s = Sum(A,n);
printf("\n\nСумма массива A %d, массива B %d", s, Sum(B,m) );
getch();
return 0;
}
Пример 2 : Передача в функцию массива c использованием указателя.
Результат – элементы исходного массива возводятся в квадрат.
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
void quart(int n, float * x)
{ int i;
for (i=0;i<n;i++)
x[i]=x[i]*x[i];
}
main()
{ float z[]={1,2,3,4,5};
int j; int n=sizeof(z)/sizeof(z[0]);
for (j=0; j<n; j++)
printf(" %6.2f",z[j]);
quart(n,z);
putchar(‘\n’);
for (j=0; j<n; j++)
printf("\n %6.2f",z[j]);
getch();
}
Пример 3.
Написать функцию обработки матриц A и B одинакового размера m x n.
Получить матрицу C =max(A(i,j),B(i,j)), и матрицу D=min(A(i,j),B(i,j)).
Матрицы C и D вывести в главной программе.
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
const int n=4,m=4;
void MaxMin(int A[][n],int B[][n],int (*C)[n], int (*D)[n],int m)
{ int i,j;
for (i=0;i<m;i++)
for (j=0;j<n;j++)
if (A[i][j]>B[i][j])
{ C[i][j]=A[i][j];
D[i][j]=B[i][j];
}
else
{ C[i][j]=B[i][j];
D[i][j]=A[i][j];
}
return;
}
main ()
{
int A[m][n],B[m][n],C[m][n],D[m][n],i,j;
for (i=0;i<m;i++)
{ for (j=0;j<n;j++)
{ A[i][j]=rand()%20;
printf("%5d",A[i][j]);
}
puts("\n");
}
puts("\n\n");
for (i=0;i<m;i++)
{ for (j=0;j<n;j++)
{ B[i][j]=rand()%20;
printf("%5d",B[i][j]);
}
puts("\n");
}
MaxMin(A,B,C,D,m);
puts("\n\n");
for (i=0;i<m;i++)
{ for (j=0;j<n;j++)
{
printf("%5d",C[i][j]);
}
puts("\n");
}
puts("\n\n");
for (i=0;i<m;i++)
{ for (j=0;j<n;j++)
{
printf("%5d",D[i][j]);
}
puts("\n");
}
getch();
return 0;
}
3. ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
1. Написать функцию, сортирующую в порядке убывания элементы
одномерного массива. В главной программе вызвать функцию для двух
разных по количеству элементов массивов.
2. Написать функцию, которая вычисляет для двумерного массива с
переменной длинной строк сумму элементов каждой строки. Длинна каждой
строки хранится в 0 элементе соответствующей строки. Массив
сформировать с помощью случайных чисел, и вывести на экран в главной
программе.
4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
4.1. Как в С++ передаётся в функцию массив?
4.2. Требуется ли в параметре функции указывать размер одномерного
массива?
4.3. Как можно передавать матрицу в функцию?
4.4. Какие границы измерений задаются в параметре функции при передаче
многомерного массива?