Функција (програмирање)

Функција је издвојена програмска целина (потпрограм) чији је задатак да на основу одређеног алгоритма трансформише одређене податке (параметре, аргументе) у нови податак који се назива резултат функције. Параметри, односно аргументи се још називају и улазни подаци, а сам резултат функције њеним излазним податком. Сами подаци могу бити различите природе, као што је број, текст, слика, звук итд.

Корисност

Корисност функција у програмирању је вишеструка. Најпре, функције се користе да раздвоје програмски код у различите цјелине да би се лакше манипулисало логиком програма. Такође, на овај начин се постиже изолација проблема - ако функција свој задатак провјерено ради добро, проблем који постоји у програму се неће тражити на овом дијелу. Због тога функција треба да ради увек само један одређен задатак, јасно дефинисан и са минимално (или нимало) спољашњих ефеката. Од осталих корисних ефеката функција тј. „разбијања“ програма у функције издвајамо и следеће:

• поновно кориштење истог програмског кода у другим програмима
• избегавање дуплирања истог кода у програму
• повећана читљивост комплетног кода

Састав функције

Функција се састоји, у великој већини програмских језика, од неколико основних дијелова:

• име функције
• дефиниција улазних података (аргумената)
• дефиниција излазног податка (резултата)
• тело функције

У различитим програмским језицима овај састав се разликује мање или више, у складу са природом датог програмског језика. Нпр. ПХП-а у својој формалној дефиницији функције нема дефиницију излазног податка, иако та иста функција може да има резултат.

Подела

У програмирању, најчешћа подела на коју наилазимо је између функција и процедура. Под процедуром се подразумева специјални вид функције која се од функција разликује само за то што нема излазну вредност или, користећи програмерски жаргон, не враћа никакву вредност, односно податак. У различитим програмским језицима појављују се још и називи попут метода (којим се називају функције које припадају неком објекту, тј. класи), потпрограм, рутина (синоним за процедуру), итд.

Примери у програмском језику C

void f()
{}

Овде је представљена функција која не враћа резултат, не узима ниједан улазни податак и тијело функције јој је празно. У C-у се користи кључна реч void пре имена функције да би се назначило да функција нема излазни податак. Простор између отворене витичасте и затворене витичасте заграде се користи да би се дефинисао алгоритам по којем функција ради, а отворена и затворена заграда са десне стране назива функције служи за дефинисање улазних параметара, као што ћемо видети у наредном примеру.

int saberi(int a, int b )
{
    int c;
    c = a + b;
    return c;
}

Функција saberi прихвата два цела броја (a и b) и враћа као резултат збир ова два. Овај пут у дефиницији функције видимо да она враћа цео број, баш као што су јој и аргументи цели бројеви, а између витичастих заграда видимо програмски код који имплементира сабирање. Још један аспекат је видљив из овог комада кода, а то је постојање локалних промењивих - функција може представљати нове податке унутар тела функције и њихово трајање је одређено трајањем рада функције. На крају видимо кључну ријеч return која служи да прекине функцију и, у овом случају, дефинише резултат функције.

void saberi(int a, int b, int * c )
{
    *c = a + b;
}

Друга верзија функције saberi користи показиваче као средство постизања спољашњих ефеката, и која у нашем примеру замењује формални резултат функције, тј. кориштење кључне речи return. Податак који је послат функцији као показивач, или стриктније говорећи, чија је адреса послата функцији као улазни параметар, је доступан функцији на мењање и то је још један начин за добијање повратних информација од функције. Тај начин се најчешће користи када нам уместо једног резултата треба више њих, а дотични програмски језик то не подржава.

Рекурзија

Посебан чланак: рекурзија

Рекурзија је појам који означава ситуацију када једна функција у свом телу врши позив исте те функције. Већина програмских језика подржава рекурзију и она се користи најчешће у ситуацијама када се имплементира одређени алгоритам који је и у математици дефинисан рекурзивно. Типичан пример је функција за израчунавања факторијела природног броја и која се у математици дефинише на следећи начин:

$n!=\left\{{\begin{matrix}1,&n=0\\n\times (n-1)!,&n>0\end{matrix}}\right.$

Одговарајућа функција у потпуности одговара задатој дефиницији:

int faktorijel(int n )
{
     if (n == 0 )
         return 1;
     else
         return n*faktorijel(n-1);
}