Прототип функции

В компьютерном программировании прототип функции — это объявление функции , в котором указывается имя функции и сигнатура типа ( арность , типы данных и параметров тип возвращаемого значения ), но отсутствует тело функции. В то время как определение функции определяет, как функция делает то, что она делает («реализация»), прототип функции просто определяет ее интерфейс, т. е. какие типы данных входят в нее и выходят из нее. Термин «прототип функции» особенно используется в контексте языков программирования C и C++ , где размещение предварительных объявлений функций в заголовочных файлах позволяет разделить программу на единицы трансляции , то есть на части, которые компилятор может отдельно преобразовать в объектные файлы . быть объединенным компоновщиком в исполняемый файл или библиотеку . Объявление функции предшествует определению функции и содержит сведения об имени, типе возвращаемого значения и классе хранения, а также других соответствующих атрибутах. ^[1]

Прототипы функций можно использовать в следующих случаях: ^[2]

Определение внешнего типа
Создание части интерфейса

В прототипе имена параметров не являются обязательными (а в C/C++ они имеют область действия прототипа функции , что означает, что их область действия заканчивается в конце прототипа), однако тип необходим вместе со всеми модификаторами (например, если это указатель или ссылка на константный параметр), кроме только константа .

В объектно-ориентированном программировании интерфейсы и абстрактные методы служат одной и той же цели.

Пример

Рассмотрим следующий прототип функции:

void sum(int a, int b);

или

void sum(int, int);

или

auto sum(int, int) -> void;  // C++ only

Прототипы функций включают сигнатуру функции, имя функции, тип возвращаемого значения и спецификатор доступа. В данном случае имя функции — «Сумма». Сигнатура функции определяет количество параметров и их типы. Тип возвращаемого значения — «void». Это означает, что функция не будет возвращать никакого значения. Обратите внимание, что имена параметров в первом примере не являются обязательными.

Использование

В ранних версиях C, если функция ранее не была объявлена и ее имя встречалось в выражении, за которым следовала левая скобка, она неявно объявлялась как функция, возвращающая int и ничего не предполагалось в отношении его аргументов. В этом случае компилятор не сможет выполнить проверку правильности количества и типов аргументов во время компиляции. Стандарт C99 требует использования прототипов.

char MyFunction(int a); /* Function prototype */

#include <stdio.h>
#include <limits.h> 
int main(void) 
{

  putchar(MyFunction(-1));   /* Correctly formatted call */
  putchar(MyFunction(1.5));  /* Compiler generates a warning because of type mismatch */
  putchar(MyFunction("IncorrectArgType")); /* Compiler will generate a warning */
  putchar(MyFunction());     /* Compiler will generate an Error too few arguments */
  
  int one = 1;
  putchar(MyFunction(INT_MAX + one));  /* Although adding 1 to the maximum integer 
                                       /* is an error it cannot be detected at compile time */

  return 0;
}

char MyFunction(int n)  /* Function definition */
{
  if (n > 0) return '>';
  if (n < 0) return '<'; 
  return '=';
}

Функция MyFunction ожидает вызова с целочисленным аргументом. Включая прототип функции, вы сообщаете компилятору, что функция принимает один целочисленный аргумент, и позволяете компилятору перехватывать неправильно указанные вызовы.

Создание интерфейсов библиотеки

Помещая прототипы функций в файл , можно указать интерфейс библиотеки заголовочный .

Объявление класса

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

См. также

Ссылки

^ ТайлерMSFT (25 января 2023 г.). «Прототипы функций» . Learn.microsoft.com . Проверено 9 августа 2023 г.
^ «Прототипы функций» . www.ibm.com . 25 октября 2018 г. Проверено 9 августа 2023 г.

Керниган, Брайан В .; Ричи Афри, Деннис М. (1988). Язык программирования C (2-е изд.). Река Аппер-Сэддл, Нью-Джерси: PTR Prentice Hall. ISBN 0-13-110362-8 .

[1] ТайлерMSFT (25 января 2023 г.). «Прототипы функций» . Learn.microsoft.com . Проверено 9 августа 2023 г.

[2] «Прототипы функций» . www.ibm.com . 25 октября 2018 г. Проверено 9 августа 2023 г.

[1]

[2]