Fortgeschrittene Funktionen in C - Wintersemester 2024/2025

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Questions and Answers

Was passiert, wenn man versucht, ein Array in C einfach durch Zuweisung zu kopieren?

Ein Fehler wird ausgegeben, da Arrays nicht kopiert werden können.

Das gesamte Array wird korrekt kopiert.

Nur der Startpunkt des Arrays im Speicher wird kopiert. (correct)

Das Array wird als Referenz kopiert.

Welches Verfahren wird empfohlen, um die Werte eines Arrays korrekt zu kopieren?

Kopieren jedes Elements einzeln in ein neues Array. (correct)

Zuweisen der Referenz des Arrays zu einer neuen Variablen.

Benutzen von `memcpy`, um das gesamte Array zu kopieren.

Die Verwendung einer Funktion, die das gesamte Array als Parameter übernimmt.

Was versteht man unter pass-by-reference in der Programmiersprache C?

Funktionen müssen keine Rückgabewerte haben.

Parameter werden als Adresse dargestellt. (correct)

Der Inhalt des Parameters wird verändert.

Parameter werden als Kopie übergeben.

Welches der folgenden Konzepte wurde in der Zusammenfassung nicht erwähnt?

Reduzierung der Speicherkomplexität. Signup and view all the answers

Welche Programmierübung wurde nicht in der Zusammenfassung erwähnt?

Übungen im Umgang mit Zeigern. Signup and view all the answers

Was beschreibt der Begriff 'Call-by-Value'?

Die Übergabe einer Funktion, bei der der Wert der Variablen übergeben wird. Signup and view all the answers

Wie können Funktionen in Bezug auf Arrays aufgerufen werden?

Arrays können per Call-by-Reference übergeben werden. Signup and view all the answers

Welcher Begriff beschreibt die Verwendung von Memory-Adressen bei Funktionsübergaben?

Call-by-Reference Signup and view all the answers

Welches Beispiel illustriert den Unterschied zwischen Call-by-Value und Call-by-Reference?

Die Veränderung einer lokalen Variablen in einer Funktion. Signup and view all the answers

Was beschreibt der Begriff 'pass-by-value' in C?

Eine Kopie des Wertes einer Variable wird an die Funktion übergeben. Signup and view all the answers

Was passiert mit lokalen Variablen im Geltungsbereich einer Funktion?

Sie können nur innerhalb der Funktion verändert werden. Signup and view all the answers

Welche Aussage über die Funktion 'cube' ist korrekt?

Die Adresse von 'f' und die Adresse von 'ret' sind unterschiedlich. Signup and view all the answers

Welche Aussage über den Umgang mit Variablen in Funktionen ist korrekt?

Änderungen an einer Kopie haben keine Auswirkungen auf die Originalvariable. Signup and view all the answers

Wie wird der Wert einer Variablen in eine Funktion übergeben, wenn 'pass-by-value' verwendet wird?

Durch Kopieren des Wertes in eine lokale Variable der Funktion. Signup and view all the answers

Was ist ein häufiges Anwendungsgebiet für Call-by-Value in Programmierung?

Das Erstellen von Funktionen zur Manipulation von Werten. Signup and view all the answers

Was ist eine der Hauptfragestellungen beim Umgang mit Call-by-Reference?

Wie wird mit den originalen Daten umgegangen? Signup and view all the answers

Was passiert mit der lokalen Variablen am Ende der Funktion in einem pass-by-value Aufruf?

Die lokale Variable wird automatisch aus dem Stack entfernt. Signup and view all the answers

Was beschreibt der Begriff 'pass-by-reference' in C?

Die Adresse der Originalvariable wird an die Funktion übergeben. Signup and view all the answers

Welches der folgenden Beispiele illustriert am besten den pass-by-value Ansatz?

Eine Funktion, die eine Variable verdoppelt, aber den Originalwert nicht ändert. Signup and view all the answers

Welcher der folgenden Punkte ist ein Nachteil des pass-by-value?

Es kann zusätzlicher Speicherverbrauch durch Kopien entstehen. Signup and view all the answers

Warum wäre pass-by-reference in einigen Fällen vorteilhafter als pass-by-value?

Die Funktion kann die originale Variable ändern. Signup and view all the answers

Was bedeutet Pass-by-Value?

Der Wert der Variablen wird kopiert und an die Funktion übergeben. Signup and view all the answers

Was ermöglicht die Dereferenzierung in Bezug auf Pass-by-Reference?

Den direkten Zugriff auf den ursprünglichen Wert der Variable. Signup and view all the answers

Was ist ein Nachteil bei Pass-by-Value?

Kopieren des Wertes führt zu mehr Speicherverbrauch. Signup and view all the answers

Warum kann C keine Arrays als Rückgabewerte verwenden?

Es gibt keine Syntax in C, um Arrays zurückzugeben. Signup and view all the answers

Welche Aussage trifft auf Pass-by-Reference zu?

Änderungen in der Funktion wirken sich auf die ursprüngliche Variable aus. Signup and view all the answers

Welche Aussage über Pass-by-Reference ist korrekt?

Performance wird verbessert, da keine Kopie erstellt wird. Signup and view all the answers

Wie kann das Problem des Rückgebens mehrerer Werte in C gelöst werden?

Indem man Arrays an die Funktion übergibt. Signup and view all the answers

Was passiert bei der Verwendung von Pass-by-Value mit Variablen?

Der ursprüngliche Wert bleibt unverändert. Signup and view all the answers

Wie kann man sicherstellen, dass ein Array in einer Funktion nicht verändert wird?

Indem man es als Konstante mit const definiert. Signup and view all the answers

Welche Methode ist notwendig, um auf den Wert einer übergebenen Referenz zuzugreifen?

Durch Dereferenzierung der Referenz. Signup and view all the answers

Was passiert, wenn man ein veränderbares Array ohne const in eine Funktion übergibt?

Funktionen können das Array ändern und dabei Fehler verursachen. Signup and view all the answers

Welches Problem kann bei der Verwendung von Pass-by-Reference auftreten?

Die Konsistenz der Daten kann nicht sichergestellt werden. Signup and view all the answers

Welche Funktion hat das const Schlüsselwort in Bezug auf Arrays?

Es sorgt dafür, dass das Array nicht verändert werden kann. Signup and view all the answers

Wie reagiert der Compiler, wenn mit const auf ein Array zugegriffen wird?

Er überwacht und identifiziert Verstöße. Signup and view all the answers

Was beschreibt das Konzept von Pass-by-Reference am besten?

Referenz auf das Array wird übergeben. Signup and view all the answers

Was ist ein häufiges Missverständnis über Pass-by-Reference?

Es bietet immer Datenkonsistenz. Signup and view all the answers

Was passiert, wenn versucht wird, ein Array als Rückgabeparameter in C zurückzugeben?

Es wird eine Fehlermeldung angezeigt. Signup and view all the answers

Wie kann ein Ergebnis-Array in einer Funktion in C modifiziert werden?

Indem ein Parameter übergeben wird, der auf das Ergebnis-Array zeigt. Signup and view all the answers

Warum kann in C kein Array als Rückgabewert verwendet werden?

C unterstützt keine Rückgaben von Arraystrukturen. Signup and view all the answers

Was bedeutet pass-by-value im Kontext von Funktionsparametern in C?

Der Wert des Parameters wird direkt an die Funktion übergeben. Signup and view all the answers

Wie wird ein Array in einer Funktion verändert, ohne es zurückzugeben?

Durch Übergabe eines zusätzlichen Parameter-Arrays. Signup and view all the answers

Welcher der folgenden Ansätze ist korrekt für das Modifizieren eines Arrays in C?

Verwendung eines separaten Ergebnis-Arrays. Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen über Arrays in C ist falsch?

Arrays können als Rückgabewert verwendet werden. Signup and view all the answers

Was passiert, wenn man in einer Funktion versucht, den Inhalt eines konstanten Arrays zu ändern?

Es kommt zu einem Kompilierungsfehler. Signup and view all the answers

Study Notes

Programmieren (IEP/ISB/SWB/TIB)

Thema: Funktionen Fortgeschritten (Arrays, Call-by-Value & Call-by-Reference)
Dozent: Prof. Dr. Dennis Grewe
Lehrveranstaltung: Wintersemester 2024/2025

Lernziele

Verstehen von erweiterten Konzepten: Erstellung von Funktionen
Verstehen des Unterschiedes: Pass-by-value und Pass-by-reference
Übergaben von Funktionsparametern: Als Wert und Referenz (Adresse)
Anwenden des gelernten: In kleineren Programmen

Agenda

Call-by-value vs. call-by-reference: Was genau ist der Unterschied?
Lokale Variablen und Geltungsbereich (Scope): Wie werden sie im Programm behandelt?
Arrays an Funktionen übergeben: Wie geht das?

Einführung: Pass-by-Value

Jeder Parameter einer Funktion in C wird standardmäßig wie eine lokale Variable behandelt.
Der Wert des Funktionsparameters wird beim Aufruf kopiert.
Diese Art der Übergabe wird als Pass-by-value bezeichnet.
Die Funktion arbeitet mit einer Kopie des Wertes, Änderungen in der Funktion haben keinen Einfluss auf den Originalwert.

Definition: Pass-by-value vs. Pass-by-reference

Pass-by-value: Der Wert (Kopie) einer Variablen wird an die Funktion übergeben.
Pass-by-reference: Die Referenz (Adresse) der Variablen wird an die Funktion übergeben. Die Funktion kann nun auf den Originalwert zugreifen und ihn ändern.

Beispiel: Pass-by-Value - Increment_PBV.C

Wert der Variablen number in der Hauptfunktion bleibt unverändert, da eine Kopie übergeben wird.

Beispiel: Pass-by-Reference - Increment_PBR.C

Wert der Variablen number in der Hauptfunktion wird verändert, da die Adresse übergeben wird.

Arrays und Funktionen

Arrays können an Funktionen übergeben werden, ähnlich wie Variablen.
C erlaubt keine Arrays als Rückgabewerte.

Motivation

Arrays können an Funktionen übergeben werden, um Werte zu verarbeiten.

Arrays als Parameter

Arrays werden als Parameter übergeben. Sie liefern den Speicherort des Arrays.
Arrays sind pass-by-reference.

Kopieren von Arrays

Arrays können nicht einfach durch Zuweisung kopiert werden
Jedes Element muss einzeln kopiert werden.

Fehlerquellen Arrays mit Pass-by-reference

Aufgerufene Funktionen können Arrays verändern.
Die Datenkonsistenz kann nicht sichergestellt werden.
Arrays können mit const definiert werden, um Modifikationen zu verhindern.

Pass-by-Reference mit const-Fehler

Der Compiler erkennt, dass ein const-Array nicht verändert werden darf.

Arrays als Rückgabeparameter

Arrays als Rückgabeparameter sind in C nicht direkt möglich.
Alternative: Daten in ein separates Array schreiben und/oder die Adresse des Arrays als Parameter an die Funktion übergeben.

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Description

In diesem Quiz werden die erweiterten Konzepte der Funktionen in C behandelt, einschließlich Arrays und der Unterschiede zwischen Pass-by-Value und Pass-by-Reference. Ziel ist es, verstehen zu lernen, wie Funktionsparameter übergeben werden und wie man diese Konzepte in kleinen Programmen anwendet.