Kwalifikacja: INF.04 - Projektowanie, programowanie i testowanie aplikacji

Q: Do jakiej kwalifikacji zawodowej należy to pytanie?

To pytanie pochodzi z kwalifikacji INF.04 - Projektowanie, programowanie i testowanie aplikacji. Wymagana w zawodzie: Technik programista.

Q: W jakim zawodzie przydaje się ta wiedza?

Wiedza ta jest potrzebna w zawodach: TECHNIK PROGRAMISTA.

Q: Gdzie mogę przećwiczyć więcej pytań z kwalifikacji INF.04?

Więcej pytań z kwalifikacji INF.04 znajdziesz na Zawodowe.edu.pl - darmowa baza pytań CKE z symulatorem egzaminu.

Question

Kwalifikacja: INF.04 - Projektowanie, programowanie i testowanie aplikacji

Zawód: Technik programista

Kategorie: Programowanie Projektowanie aplikacji

Przykład wywołania funkcji zamien w języku C++ może wyglądać w następujący sposób:

void zamien(int *a, int *b) {
    int tmp;
    tmp = *a;
    *a = *b;
    *b = tmp;
}

W tym przypadku wywołanie zamien(&a, &b); jest prawidłowe, bo funkcja zamien oczekuje wskaźników do zmiennych całkowitych, nie samych wartości tych zmiennych ani ich referencji. Przekazując adresy przez &a i &b, pozwalamy funkcji modyfikować oryginalne zmienne, a nie ich kopie. To jest fundament operacji wskaźnikowych w C++. Takie podejście umożliwia tzw. przekazywanie przez adres, które jest wykorzystywane wszędzie tam, gdzie trzeba w funkcji podmienić faktyczną zawartość zmiennej, a nie tylko jej kopię. W praktyce, na przykład podczas sortowania tablic czy zamiany miejscami dwóch wartości, korzysta się właśnie z takiego mechanizmu. Przekazywanie wskaźników jest bardzo uniwersalne – pozwala nie tylko zmieniać wartości, ale też np. przekazywać duże struktury bez kopiowania całej ich zawartości, co przyspiesza program i zmniejsza zużycie pamięci. Moim zdaniem warto też zauważyć, że użycie wskaźników jest jednym z filarów programowania na niskim poziomie w C i C++. Wielu początkujących programistów boi się wskaźników (nie wiem czemu, chyba przez te wszystkie historie o błędach i segfaultach), ale jak się już zrozumie, dlaczego i jak przekazywać adresy zmiennych, to potem dużo łatwiej korzystać z bardziej zaawansowanych mechanizmów np. dynamicznej alokacji pamięci czy tablic wskaźników. Standard C++ wręcz zaleca, by wszędzie tam, gdzie funkcja ma zmienić przekazane wartości, używać wskaźników lub referencji. W tym przypadku wskaźniki są idealne, bo dokładnie tego wymaga deklaracja funkcji. Dobrze jest też znać różnicę między przekazywaniem przez wartość, wskaźnik i referencję, bo to pozwala świadomie projektować interfejsy funkcji.

Patrząc na inne podane propozycje, łatwo zauważyć, że każda z nich zawiera typowy błąd związany z mechaniką przekazywania danych do funkcji w C++. Dużo osób na początku myśli, że można po prostu przekazać liczby bezpośrednio, jak w zamien(12, 34), ale to mija się z celem, bo funkcja oczekuje wskaźników, czyli adresów zmiennych, które mają być zamienione. Przekazanie samych wartości (czy to literałów, czy konkretnych zmiennych) skutkuje tym, że funkcja pracuje na kopiach tych wartości, a nie na oryginalnych danych. Taki kod się nawet nie skompiluje, bo kompilator jasno wymaga wskaźników jako argumentów. Z kolei zamien(*a, *b) też jest mylące, bo tu przekazujemy już nie wskaźniki, ale wartości, na które one wskazują. To znowu powoduje, że funkcja dostaje kopie, a nie adresy, więc nie może zmienić oryginałów. Bardzo łatwo tu pomylić dereferencję z przekazaniem wskaźnika – moim zdaniem to jeden z najczęstszych błędów początkujących, bo na pierwszy rzut oka wydaje się logiczne, że skoro funkcja operuje na wskaźnikach, to wystarczy podać gwiazdkę. No ale niestety, to jest właśnie ta typowa pułapka. Podobnie zamien(m, n) wygląda jak klasyczne wywołanie funkcji, ale znowu – przekazujemy wartości, nie adresy, więc zamiana zachodzi tylko na kopiach i nie widać efektu poza funkcją. W praktyce taki kod nie spełnia celu, dla którego ktoś napisał funkcję operującą na wskaźnikach. Takie nieporozumienia wynikają często z nieznajomości podstaw przekazywania parametrów w C++. Programowanie niskopoziomowe jest pod tym względem wymagające, bo trzeba zawsze wiedzieć, czy manipuluje się oryginałem czy tylko tymczasową kopią, a to różnica zasadnicza. Z mojego doświadczenia wynika, że najlepiej uczyć się przez praktykę: napisać prostą funkcję, przekazać różne typy argumentów i samemu zobaczyć, co się dzieje z ich wartościami po powrocie z funkcji. To bardzo szybko wyjaśnia, dlaczego przekazywanie wskaźników lub referencji jest tak ważne w sytuacjach, gdy chcemy faktycznie wpłynąć na dane przekazane do funkcji. Warto też podkreślić, że kompilator nie pozwoli na wywołanie funkcji z niezgodnym typem argumentu – i to jest jedna z tych rzeczy, które ratują przed większą katastrofą w działającym programie.

Answer 1

A. zamien(12, 34)

Answer 2

B. zamien(m, n); // m, n - zmienne całkowite

Answer 3

C. zamien(*a, *b); // a, b - zmienne całkowite

Answer 4

D. zamien(&a, &b); // a, b - zmienne całkowite

Przykład wywołania funkcji zamien w języku C++ może wyglądać w następujący sposób: void zamien(int *a, int *b) { int tmp; tmp = *a; *a = *b; *b = tmp; }

Odpowiedzi

Informacja zwrotna

Przykład wywołania funkcji zamien w języku C++ może wyglądać w następujący sposób:
void zamien(int a, int b) { int tmp; tmp = a; a = b; b = tmp; }