Язык С

Функции, возвращающие нецелые значения


До сих пор ни одна из наших программ не содержала како- го-либо описания типа функции. Дело в том, что по умолчанию функция неявно описывается своим появлением в выражении или операторе, как, например, в

WHILE (GETLINE(LINE, MAXLINE) > 0)

Если некоторое имя, которое не было описано ранее, появ- ляется в выражении и за ним следует левая круглая скобка, то оно по контексту считается именем некоторой функции. Кроме того, по умолчанию предполагается, что эта функция возвраща- ет значение типа INT. Так как в выражениях CHAR преобразует- ся в INT, то нет необходимости описывать функции, возвращаю- щие CHAR. Эти предположения покрывают большинство случаев, включая все приведенные до сих пор примеры. Но что происходит, если функция должна возвратить значе- ние какого-то другого типа ? Многие численные функции, такие как SQRT, SIN и COS возвращают DOUBLE; другие специальные функции возвращают значения других типов. Чтобы показать, как поступать в этом случае, давайте напишем и используем функцию ATоF(S), которая преобразует строку S в эквивалент- ное ей плавающее число двойной точности. Функция ATоF явля- ется расширением атоI, варианты которой мы написали в главах 2 и 3; она обрабатывает необязательно знак и десятичную точ- ку, а также целую и дробную часть, каждая из которых может как присутствовать, так и отсутствовать./эта процедура пре- образования ввода не очень высокого качества; иначе она бы заняла больше места, чем нам хотелось бы/. Во-первых, сама ATоF должна описывать тип возвращаемого ею значения, поскольку он отличен от INT. Так как в выраже- ниях тип FLOAT преобразуется в DOUBLE, то нет никакого смыс- ла в том, чтобы ATOF возвращала FLOAT; мы можем с равным ус- пехом воспользоваться дополнительной точностью, так что мы полагаем, что возвращаемое значение типа DOUBLE. Имя типа должно стоять перед именем функции, как показывается ниже:

DOUBLE ATOF(S) /* CONVERT STRING S TO DOUBLE */ CHAR S[]; { DOUBLE VAL, POWER; INT I, SIGN;

FOR(I=0; S[I]==' ' \!\! S[I]=='\N' \!\! S[I]=='\T'; I++) ; /* SKIP WHITE SPACE */ SIGN = 1; IF (S[I] == '+' \!\! S[I] == '-') /* SIGN */ SIGN = (S[I++] == '+') ? 1 : -1; FOR (VAL = 0; S[I] >= '0' && S[I] <= '9'; I++) VAL = 10 * VAL + S[I] - '0'; IF (S[I] == '.') I++; FOR (POWER = 1; S[I] >= '0' && S[I] <= '9'; I++) { VAL = 10 * VAL + S[I] - '0'; POWER *= 10; } RETURN(SIGN * VAL / POWER); }

Вторым, но столь же важным, является то, что вызывающая функция должна объявить о том, что ATOF возвращает значение, отличное от INT типа. Такое объявление демонстрируется на примере следующего примитивного настольного калькулятора /едва пригодного для подведения баланса в чековой книжке/, который считывает по одному числу на строку, причем это чис- ло может иметь знак, и складывает все числа, печатая сумму после каждого ввода.

#DEFINE MAXLINE 100 MAIN() /* RUDIMENTARY DESK CALKULATOR */ { DOUBLE SUM, ATOF(); CHAR LINE[MAXLINE];

SUM = 0; WHILE (GETLINE(LINE, MAXLINE) > 0) PRINTF("\T%.2F\N",SUM+=ATOF(LINE));

Оисание

DOUBLE SUM, ATOF();

говорит, что SUM является переменной типа DOUBLE , и что ATOF является функцией, возвращающей значение типа DOUBLE . Эта мнемоника означает, что значениями как SUM, так и ATOF(...) являются плавающие числа двойной точности.

Если функция ATOF не будет описана явно в обоих местах, то в "C" предполагается, что она возвращает целое значение, и вы получите бессмысленный ответ. Если сама ATOF и обраще- ние к ней в MAIN имеют несовместимые типы и находятся в од- ном и том же файле, то это будет обнаружено компилятором. Но если ATOF была скомпилирована отдельно /что более вероятно/, то это несоответствие не будет зафиксировано, так что ATOF будет возвращать значения типа DOUBLE, с которым MAIN будет обращаться, как с INT , что приведет к бессмысленным резуль- татам. /Программа LINT вылавливает эту ошибку/. Имея ATOF, мы, в принципе, могли бы с ее помощью напи- сать ATOI (преобразование строки в INT):

ATOI(S) /* CONVERT STRING S TO INTEGER */ CHAR S[]; { DOUBLE ATOF();

RETURN(ATOF(S)); }

Обратите внимание на структуру описаний и оператор RETURN. Значение выражения в

RETURN (выражение)

всегда преобразуется к типу функции перед выполнением самого возвращения. Поэтому при появлении в операторе RETURN значе- ние функции атоF, имеющее тип DOUBLE, автоматически преобра- зуется в INT, поскольку функция ATOI возвращает INT. (Как обсуждалось в главе 2, преобразование значения с плавающей точкой к типу INT осуществляется посредством отбрасывания дробной части).

Упражнение 4-2

---------------- Расширьте ATOF таким образом, чтобы она могла работать с числами вида

123.45е-6

где за числом с плавающей точкой может следовать 'E' и пока- затель экспоненты, возможно со знаком.

Содержание раздела