Параметр (программирование)

Пара́метр в программировании — принятый функцией аргумент. Термин «аргумент» подразумевает, что конкретно и какой конкретной функции было передано, а параметр — в каком качестве функция применила это принятое. То есть вызывающий код передает аргумент в параметр, который определен в члене спецификации функции.

Формальные и фактические параметры

Важно различать:

• формальный параметр — аргумент, указываемый при объявлении или определении функции.
• фактический параметр — аргумент, передаваемый в функцию при её вызове;

Пример на языке Си:

// Описание функции. int a - формальный параметр, имя параметра может отсутствовать.
int myfunction(int a);

// Определение функции. int b - формальный параметр, имя параметра может не совпадать с указанным при объявлении функции.
int myfunction(int b) 
{
   return 0;
}

int main()
{
    int c=0;
    myfunction(c); // Вызов функции. c - фактический параметр.
    return 0;
}

Использование параметров

Основная статья: Стратегия вычисления

Семантика использования формальных и фактических параметров называется стратегией вычисления. Заданная стратегия вычисления диктует, когда следует вычислять аргументы функции (метода, операции, отношения), и какие значения следует передавать. Существует довольно много разнообразных стратегий вычисления.

Примечание — использование распространённого в сообществе императивного программирования термина «передача параметра» для многих языков программирования является не вполне корректным — например, в случае вызова по необходимости, применяемого в языке Haskell, параметр может быть использован в теле функции, но ни разу не передан за все случаи её вызова, и даже полностью исключён из результирующего машинного кода.

Наиболее часто упоминаемыми стратегиями вычисления являются вызов по значению и вызов по ссылке, однако в действительности использование этих терминов не всегда уместно. Например, в сообществе языка Java говорят «Java использует вызов по значению, где „значением“ является ссылка на объект», в сообществе языка Ruby говорят «Ruby использует вызов по ссылке», однако в действительности оба эти языка используют стратегию вызов по соиспользованию (англ. call-by-sharing). Многие языки, например Си, не имеют механизма вызова по ссылке, но позволяют симулировать его внутри семантики вызова по значению посредством ссылочных типов, в частности, указателей. В последнем случае в сообществах таких языков часто говорят «язык поддерживает две стратегии вычисления», а также о «вызове по указателю» или «вызове по адресу».

На практике, модель вычисления многих промышленных языков (Java, C#) сводится к стратегии «вызов-при-упоминании/передача-по-ссылке». Некоторые более старые языки, в особенности небезопасные языки, такие как C++, сочетают несколько разных моделей вызова, включая экзотичные, такие как «вызов-по-ссылке-на-константу». Исторически вызов по значению и вызов по имени восходят к Алголу-60, созданному в конце 1950-х годов. Только чистые функциональные языки, такие как Clean и Haskell, используют вызов по необходимости (англ. call-by-need), который часто отождествляют (что также не вполне корректно) с ленивыми вычислениями.

Примеры

Передача параметра по ссылке означает что копируется не само значение, а адрес исходной переменной (как в случае передачи параметра по адресу), однако синтаксис используется такой, чтобы программисту не приходилось использовать операцию разыменования и он мог иметь дело непосредственно со значением, хранящимся по этому адресу (как в случае передачи параметра по значению).

Передача по ссылке позволяет избежать копирования всей информации, описывающей состояние объекта (а это может быть существенно больше чем sizeof(int)) и является необходимой для конструктора копирования.

Если функция возвращает значение по ссылке (например, в виде «return *this;»), то её вызов можно использовать слева от оператора присваивания (см. также L-выражение).

В случае, если передача по ссылке используется именно как средство увеличения быстродействия, но изменение параметра нежелательно, можно использовать передачу по ссылке константного объекта.

Пример на языке C++:

#include <iostream>
using namespace std; // для использования cout

void f(int x)
{
    // передача параметра по значению
    cout << x;
    x = 1;
    cout << x;
}

void g(int* x)
{ 
    // передача параметра по адресу
    cout << *x;
    *x = 2;
    cout << *x;
}

void h(int& x)
{ 
    // передача параметра по ссылке
    cout << x;
    x = 3;
    cout << x;
}

void i(const int& x)
{ 
    // передача неизменяемого параметра по ссылке
    cout << x;
    x = 4; //Ошибка из-за которой код не будет скомпилирован
    cout << x;
}

int main()
{
    int x = 0;    
    cout << x;
    f(x);
    cout<< x << " ";
    g(&x);
    cout << x << " ";
    h(x);
    cout << x << " ";
    i(x);
    cout << x;
    return 0;
}

Таким образом можно ожидать, что примерная программа напечатает (если закомментировать ошибочную строку) «0010 022 233 333».

Некоторые языки (или их диалекты) не поддерживают передачу по ссылке, некоторые наоборот — передают параметры исключительно по ссылке, что порождает риск непреднамеренного изменения контекста вызывающей функции.

Язык Fortran подразумевает передачу параметров исключительно по ссылке:

Пример на языке Fortran:

Программа:

      PROGRAM PARAMS
      IMPLICIT NONE
      INTEGER A, B, C
      
      A = 7.0
      B = 9.0
      C = 0.0
      
100   FORMAT('A =',I2,', B =',I2,', C =',I3)
      
      WRITE(*, 100) A, B, C
      CALL MUL(A, B, C)
      WRITE(*, 100) A, B, C
      
      END PROGRAM

      SUBROUTINE MUL(A, B, C)
      INTEGER A, B, C
      C = A * B
      END SUBROUTINE

Напечатает:

A = 7, B = 9, C =  0
A = 7, B = 9, C = 63

См. также

• Стратегия вычисления
• Ссылка
• Указатель
• Присваивание

Литература

• В.В.Фаронов. 8.2.2. Параметры // 8.2. Описание подпрограммы // Глава 8. Процедуры и функции // Иллюстрированный самоучитель по Турбо Паскалю.