Чем лучше использование функций для выполнения программы?
К примеру:
#include <stdio.h>
void F0() {
printf("Hello World") ;
}
int main() {
F0();
getchar();
return 0;
}
Ведь можно в main
выполнить команды ?
Stack Overflow на русском — это сайт вопросов и ответов для программистов. Присоединяйтесь! Регистрация займёт не больше минуты.
Присоединиться к сообществуЧем лучше использование функций для выполнения программы?
К примеру:
#include <stdio.h>
void F0() {
printf("Hello World") ;
}
int main() {
F0();
getchar();
return 0;
}
Ведь можно в main
выполнить команды ?
Функции служат структурированию вашей программы.
Если вам качество программы неважно (например, программа простая, или вы не собираетесь её дальше разрабатывать и поддерживать), во многих случаях без функций можно и обойтись (важный контрпример: рекурсия).
Но если вы хотите сделать код легко читаемым, понятным, поддерживаемым, расширяемым, то вам нужно его структурировать: разделить на осмысленные части, и дать им имя. Это и есть ваши функции.
Заметьте, что вы в любом случае пользуетесь библиотечными функциями, наподобие getchar()
: разработчики библиотеки уже структурировали её для вас.
Функции — не единственный метод структурирования программы. Например, ещё одно популярное, более мощное средство структурирования — классы.
divide et impera
Есть такое понятие как "декомпозиция", т.е. разделение целого на части. Для элементарных ситуаций разделение не обязательно. Но когда программа становится большой, для того чтобы проще было ей управлять и развивать её, приходится делить на более мелкие сущности, давая им в то же время говорящие имена.
Да все команды можно выполнить в одной функции main()
.
Но использование функций позволяет повторно использовать одинаковые блоки исходного кода. Улучшает читаемость исходного кода.
Причин разделения кода на функции несколько.
А вообще советую почитать книгу С.Макконнелла "Совершенный код" или нечто подобное, с общими аспектами программирования.
Смотрю, выше привели основную причину -- декомпозиция программы на части. Но у функций есть и другие применения.
Например, полиморфизм. Пример: я пишу функцию вывода на экран некоторого объекта. Одна функция делает это красиво но медленно -- подойдёт когда времени много, вторая быстро но некрасиво -- подходит для сценария когда мы быстро тащим или масштабируем объект. Для этого делаем прототип функции (определяет набор параметров и возвращаемое значение), и реализуем две функции, соответствующие этому прототипу. Указатель на функцию у нас содержит текущий способ рисования -- и мы можем вызывать функцию рисования, не зная даже на какую конкретно из них он указывает.
Дальше -- мы можем иметь массив таких указателей на функции, с одним и тем же прототипом. Смысл -- некоторые из них просто рисуют, другие работают как фильтры. Например, фильтр, подсвечивающий точки объекта, за которые можно "потянуть". Опять же, мы можем вызывать все функции из массива по порядку -- чтобы отрисовать объект со всеми фильтрами, и вызывающий их код не знает что они делают.
выделение функций в отдельные сущности позволяет и работать с ними как с компонентами: отдельно тестировать, отлаженная функция должна работать одинаково во всех ваших (и вашей конторы) программах, и использовать ее можно одновременно во всех 100500 программах, запущенных на суперкластере
наборы готовых функций собираются в библиотеки, распространяются и применяются тысячами программистов по всему миру десятки лет (BLAS/LAPACK/libc/WinAPI), или продаются как самостоятельный продукт -- любая ОС является библиотекой функций, см. \Windows\System\*.dll
/lib/*.so
, и коммерческие библиотеки компонент
типичная функция sin()
, вы знаете ее назначение, обычно типы входных/выходных данных (область/множество определения, область/множество значений), но понятия не имеете, как она устроена внутри: как вызов спецкоманды процессора, поиск по таблице, сумма ряда, запрос к внешней мат.системе или отладочная заглушка возвращающая заданное значение незавимо от входных данных. Вы можете заменять реализацию функции sin()
в любой момент без перекомпиляции или даже перезапуска программы. Вы даже можете придумать собственный метод быстрого приближенного вычисления синуса, и протестировать его работу как с вашими, так и с любыми чужими программами, не имея доступа к исходному коду этих программ.
некоторые программные продукты, например распознаватель Abbyy или ядро САПР, продаются просто в виде кучи скомпилированных функций -- 100 рублей штучка, 300 штук кучка, оптовым покупателям документация бесплатно
часто тяжелые коммерческие пакеты САПР,аналитики,расчетов и разнообразное оборудование поставляются опцией или в комплекте с SDK-библиотекой, собранной из интерфейсных функций: в документации описаны их назначение, применение, и типы/диапазоны входных/выходных данных, но сами функции идут в виде машинного кода без исходников (только кучка .h файлов с перечнем extern void to()
; extern double se(int,void*)
, и пара .dll)
функция bubblesort()
может быть описана в общем виде, сортируя данные любых даже еще не существующих типов, хранящиеся в любом упорядоченном контейнере (например сортировать слонопотамов в сепулькарии), при условии что для данных существует операция сравнения, а для контейнера -- передача сообщения двум соседним элементам "сравнитесь между собой" и их перестановка местами (обычно исправляются ссылки кто за кем стоит, но как показывает практика медосмотров даже пятисвязные хешированные списки ничего не гарантируют)
оптимизирующий компилятор может сам решить, когда оформить функцию в виде отдельного блока кода c call/ret вызовом, а когда памяти хватает, межмодульных вызовов нет, и можно развернуть код функции в каждом месте использования, и прогнать по результату всю батарею оптимизаторов, в сишных программах добавляйте inline
подсказывая компилятору что этот код можно подставлять а не вызывать, в особо клинических случаях вместо используйте вместо функций макросы (и шаблоны ?)