Funktion

In der Mathematik wird eine Funktion als Beziehung zwischen definierten Werten und einer oder mehreren Variablen definiert. Eine einfache mathematische Funktion kann zum Beispiel so aussehen:

y = 2x

In diesem Beispiel besteht die Beziehung von y zu x darin, dass y doppelt so groß ist wie der x zugewiesene Wert. Mathematische Funktionen können zwar weitaus komplexer sein, doch die meisten sind im Vergleich zu den in der Computerprogrammierung verwendeten Funktionen einfach. Das könnte der Grund sein, warum mathematische Funktionen oft als „Ausdrücke“ bezeichnet werden, während Computerfunktionen häufig „Prozeduren“ oder „Unterprogramme“ genannt werden.

Computerfunktionen ähneln mathematischen Funktionen insofern, als sie auf Parameter verweisen können, die an die Funktion übergeben oder als Eingabe in die Funktion verwendet werden. Wenn das obige Beispiel als Computerfunktion geschrieben würde, wäre „x“ der Eingabeparameter und „y“ der resultierende Ausgabewert. Es könnte etwa so aussehen:

function double(x)
{
  $y = 2 * x;
  return $y;
}

Das obige Beispiel ist eine sehr einfache Funktion. Die meisten in Computerprogrammen verwendeten Funktionen enthalten mehrere Anweisungszeilen und verweisen möglicherweise sogar auf andere Funktionen. Eine Funktion kann auch auf sich selbst verweisen; in diesem Fall wird sie als rekursive Funktion bezeichnet. Einige Funktionen benötigen keine Parameter, während andere mehrere benötigen können. Obwohl Funktionen häufig Variablen zurückgeben, geben viele Funktionen keine Werte zurück, sondern geben Daten aus, während sie ausgeführt werden.

Funktionen gelten manchmal als Bausteine von Computerprogrammen, da sie sowohl kleine als auch große Datenmengen steuern können. Funktionen können innerhalb eines Programms zwar mehrmals aufgerufen werden, müssen aber nur einmal deklariert werden. Daher erstellen Programmierer häufig „Bibliotheken“ mit Funktionen, auf die eines oder mehrere Programme zugreifen können. Der Quellcode großer Computerprogramme kann dennoch Hunderte oder sogar Tausende von Funktionen enthalten.