C++ 프로그래밍 11 2009년 2학기 전자정보공학대학 컴퓨터공학부.

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1 C++ 프로그래밍 11 2009년 2학기 전자정보공학대학 컴퓨터공학부

2 Outline 함수

3 함수1

4 함수 코드를 정리하고 정돈한다!  사후관리용이

5 함수란 작은 프로그램 (subprogram)

6 함수의 모양 초등학교 산수시간에… ?

7 y = f(x) 함수의 모양 고등학교 수학시간에… x: 함수의 인자 (parameter) f(): 함수 본체(body)
y: 함수의 결과값 (반환값:return value)

8 함수의 모양 함수의 정의: 반환변수형 함수이름(인자1, 인자2,…) { 함수 내용; return 반환값; }

9 함수의 호출 인자(parameter)의 형태 및 개수가 함수의 정의와 같아야 한다. 함수이름(인자1, 인자2,…);

10 함수의 가장 간단한 모양 함수의 정의-인자와 반환값이 없을 경우: void 함수이름() { 함수 내용; }

11 간단한 함수 예제 #include <iostream> using namespace std; void printMessage() { cout<<“My first function! \n”; } int main() printMessage(); return 0;

12 간단한 함수 예제

13 함수의 위치 #include <iostream>
using namespace std; int main() { printMessage(); return 0; } void printMessage() cout<<“My first function! \n”; ERROR!: main은 printMessage함수가 있는지 모른다!

14 함수의 위치 #include <iostream> using namespace std;
void printMessage(); int main() { printMessage(); return 0; } void printMessage() cout<<“My first function! \n”; 어딘가에 함수가 있음을 알려줌 함수의 원형 (prototype)

15 함수의 모양 함수의 정의 – 반환값이 있는 경우: 반환변수형 함수이름() { 함수 내용; return 반환값; }

16 간단한 함수 예제2 #include <iostream> using namespace std; int three()
{ return 3; } int main() int i; i=three(); cout<<“i=“<<i<<“\n”; return 0;

17 Return 의 활용 Return의 두가지 의미 void printMessage() { return;
값을 반환 함수를 끝내라 void printMessage() { return; cout<<“My first function! \n”; } int main() printMessage(); return 0;

18 함수 활용 시의 주의점 다른 함수에 정의되어 있는 변수를 사용할 수 없다. void sub(); int main() {
// 변수를 정의한다. int a = 3; // 함수 호출 sub(); return 0; } void sub() // 변수를 사용한다. ++a; // Error

19 인자(Arguments)의 전달 (1) 함수를 호출하면서 인자를 전달하는 예 int Factorial(int n);
int main() { int result = Factorial( 5 ); cout << "5! 는 " << result << "입니다.\n"; return 0; } int Factorial(int n) int result = 1; for (int i = 1; i <= n; ++i) result *= i; return result;

20 인자(Arguments)의 전달 (1) 함수를 호출하면서 인자를 전달하는 예 [그림 14-10]

21 인자의 전달 (2) 인자는 함수의 매개 변수(Parameters)에 대입된다. [그림 14-11]

22 인자 전달의 규칙 함수가 호출될 때마다 인자의 값이 매개 변수로 대입되는 가상의 코드가 실행된다.
int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; } int main() // 3과 5중에 큰 값을 구한다. int ret = max(3, 5); return 0;

23 인자 전달의 규칙 함수가 호출될 때마다 인자의 값이 매개 변수로 대입되는 가상의 코드가 실행된다. [그림 14-13]

24 인자의 전달과 메모리 구조(1) main() 함수가 시작되고 화살표까지 실행된 순간의 메모리 상태
int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; } int main() int arg1 = 3; int arg2 = 5; int ret = max(arg1, arg2); return 0; [그림 14-15]

25 인자의 전달과 메모리 구조(2) max() 함수가 호출되고 화살표까지 실행된 순간의 메모리 상태
이때 다음과 같은 가상의 코드가 실행된다. int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; } int main() int arg1 = 3; int arg2 = 5; int ret = max(arg1, arg2); return 0; [그림 14-16] int a = arg1; int b = arg2;

26 인자의 전달과 메모리 구조(3) max() 함수가 끝나고 화살표까지 실행된 순간의 메모리 상태
int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; } int main() int arg1 = 3; int arg2 = 5; int ret = max(arg1, arg2); return 0; [그림 14-17]

27 Announcement 중간 필기 고사 일정: 시간: 다음주 목요일 수업시간 (10월 22일 오후 4시30분~오후 6시)
시간: 다음주 목요일 수업시간 (10월 22일 오후 4시30분~오후 6시) 장소: 수업장소 (율곡관304호) 범위: 10월 15일까지의 수업내용 방법: closed everything

28 포인터와 레퍼런스의 사용 반환되어야 하는 값이 2개 이상일 때? 포인터를 사용 레퍼런스를 사용

29 포인터 변수를 인자로 전달하기(1) 나누기를 하여 몫과 나머지를 구한다
void Div_Rem(int a, int b, int div, int rem) { div = a/b; rem = a%b } int main() int div=0; int rem=0; Div_Rem(23,5, div, rem); cout<<“23 = 5*“<<div<<“+”<<rem<<“\n”; return 0;

30 포인터 변수를 인자로 전달하기(1) 나누기를 하여 몫과 나머지를 구한다
void Div_Rem(int a, int b, int * pdiv, int * prem) { * pdiv = a/b; * prem = a%b } int main() int div=0; int rem=0; Div_Rem(23,5, &div, &rem); cout<<“23 = 5*“<<div<<“+”<<rem<<“\n”; return 0;

31 포인터 변수를 인자로 전달하기(2) 화살표까지 실행된 순간의 메모리 상태
void Div_Rem(int a, int b, int * pdiv, int * prem) { * pdiv = a/b; * prem = a%b } int main() int div=0; int rem=0; Div_Rem(23,5, &div, &rem); return 0; pdiv prem [그림 14-21] 23 5 div rem

32 포인터 변수를 인자로 전달하기(2) 화살표까지 실행된 순간의 메모리 상태
void Div_Rem(int a, int b, int * pdiv, int * prem) { * pdiv = a/b; * prem = a%b } int main() int div=0; int rem=0; Div_Rem(23,5, &div, &rem); return 0; pdiv prem [그림 14-21] 23 5 div 4 rem 3

33 포인터 변수를 인자로 전달하기(4) 포인터 타입의 인자를 사용해서 함수의 결과 값을 얻어오는 방법의 정리
함수의 매개 변수는 포인터 타입으로 정의한다. 인자를 넘겨줄 때는 결과 값을 담고 싶은 변수의 주소를 넘겨준다. 함수 안에서 결과를 넘겨줄 때는 매개변수가 가리키는 곳에 값을 넣어준다.

34 레퍼런스 변수를 인자로 전달하기(1) 레퍼런스 변수를 사용해서 함수 밖으로 결과를 전달
void Div_Rem(int a, int b, int& div, int& rem) { div = a/b; rem = a%b } int main() int div=0; int rem=0; Div_Rem(23,5, div, rem); cout<<“23 = 5*“<<div<<“+”<<rem<<“\n”; return 0;

35 레퍼런스 변수를 인자로 전달하기(2) 레퍼런스 타입의 인자를 사용해서 함수의 결과 값을 얻어오는 방법의 정리
함수의 매개 변수는 레퍼런스 타입으로 정의한다. 인자를 넘겨줄 때는 결과 값을 담고 싶은 변수를 그대로 넘겨준다. 함수 안에서 결과를 넘겨줄 때는 매개 변수에 값을 넣어준다.

36 코딩연습1 문자열을 입력 받아 입력 받은 문자열을 한 글자씩 미루게 만들어 주는 함수를 만들어라:
입력 문자열: abcde 함수 호출뒤: bcdea 이 함수를 이용하여 다음과 같이 출력하는 코드를 작성하라 입력: abcde 출력: abcde bcdea cdeab deabc eabcd

37 코딩연습2 아래와 같은 구조체를 정의하고 이 구조체 변수, a, b, c, d를 정의 한 뒤 두 변수를 연결시켜 주는 다음의 함수를 만들고, void Connect(test * front, test * back); 이를 이용해 a  b  c  d  NULL 로 연결되는 구조를 만들라. 연결된 변수들을 출력해 주는 다음의 함수 void print(test * a); 를 만들고 값들을 출력해 보여라. struct test { int val; test * p; };

38 배열을 인자로 전달하기(1) 배열 타입의 인자는 실제로는 포인터를 사용해서 전달된다. int main() {
char array[20] = "Hello, World!"; UsingArray( array); cout << "In main() : " << array << "\n"; return 0; } void UsingArray(char arr[] ) cout << "In UsingArray() : " << arr << "\n"; arr[12] = '?';

39 배열을 인자로 전달하기(2) 배열을 인자로 전달하는 방법의 정리
매개 변수의 타입을 적어줄 때 ‘배열의 원소 개수’는 적지 않는다. 인자로 넘겨줄 때는 배열의 이름을 넘겨준다. 인자로 넘어온 배열을 사용할 때는 그냥 평범한 배열을 사용하듯이 하면 된다.

40 const를 사용한 배열의 보호 인자에 const 속성을 부여해서 배열의 내용이 변경되는 것을 막을 수 있다.
UsingArray()가 호출될 때 실행되는 가상의 코드 void UsingArray( const char arr[] ) { cout << "In UsingArray() : " << arr << "\n"; arr[12] = '?'; // Error } const char* arr = array;

41 2차원 배열의 전달 int main() { int array[5][3] = {{ 1, 2, 3}, {4, 5, 6},
{7, 8, 9}, {10, 11, 12}, {13, 14, 15}}; Using2DArray( array); return 0; } void Using2DArray( int arr[][3] ) for (int i = 0; i < 5; ++i) for (int j = 0; j < 3; ++ j) cout<<"arr[" << i << “][" << j << "]”; cout<<“=“<< arr[i][j] << "\n";

42 기본적인 구조체의 전달 두 점 사이의 거리 구하기 struct Point { int x, y; }; int main()
Point a = {0, 0}; Point b = {3, 4}; double dist_a_b = Distance(a, b); return 0; } double Distance(Point pt1, Point pt2) // 두 점의 거리를 반환한다. (임시로 0을 반환) return 0.0f;

43 기본적인 구조체의 전달 구조체 변수를 인자로 전달하는 예 [그림 14-32] struct Point { int x, y; };
int main() Point a = {0, 0}; Point b = {3, 4}; double dist_a_b = Distance(a, b); return 0; } double Distance(Point pt1, Point pt2) // 두 점의 거리를 반환한다. // (임시로 0을 반환) return 0.0f; [그림 14-32]

44 구조체의 전달과 성능 문제(1) 조금 전의 방식(Call-by-value)으로 구조체 변수를 전달한 경우에 발생하는 성능 문제
인자의 내용이 매개 변수에 복사되는 시간이 낭비된다. 매개 변수의 크기가 커지므로 메모리가 낭비된다. 레퍼런스 변수를 사용해서 넘기면 위의 문제를 해결할 수 있다. double Distance( Point& p1, Point& p2) { // 중간 생략 // return 0.0; }

45 구조체의 전달과 성능 문제(2) 레퍼런스로 넘긴 경우에 인자의 값이 바뀔 염려가 있으므로 const 속성을 사용해서 인자를 보호할 필요가 있다. 구조체 변수를 인자로 전달하는 방법의 정리 구조체를 인자로 넘겨줄 때는 레퍼런스를 사용하자. 함수의 안쪽에서 구조체의 내용을 읽기만 한다면 const와 레퍼런스를 사용하자. double Distance( const Point& p1, const Point& p2)

46 CRT 함수의 사용 [그림 14-36] #include <iostream> #include <cmath>
using namespce std; // 중간 코드 생략 double Distance(const Point& p1, const Point& p2) { // 피타고라스의 정리를 사용한다. double distance; distance = sqrt( pow(p1.x - p2.x, 2) + pow(p1.y - p2.y, 2) ); // 결과를 반환한다. return distance; } [그림 14-36]