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쉽게 풀어쓴 C언어 Express 제8장 함수 C Express
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규모가 큰 프로그램은 전체 문제를 보다 단순하고 이해하기 쉬운 함수로 나누어서 프로그램을 작성하여야 한다.
이번 장에서 학습할 내용 규모가 큰 프로그램은 전체 문제를 보다 단순하고 이해하기 쉬운 함수로 나누어서 프로그램을 작성하여야 한다. 모듈화 함수의 개념, 역할 함수 작성 방법 반환값 인수 전달 함수를 사용하는 이유
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모듈의 개념 모듈(module) 독립되어 있는 프로그램의 일부분 모듈러 프로그래밍 모듈 개념을 사용하는 프로그래밍 기법
모듈러 프로그래밍의 장점 각 모듈들은 독자적으로 개발 가능 다른 모듈과 독립적으로 변경 가능 유지 보수가 쉬워진다. 모듈의 재사용 가능 C에서는 모듈==함수
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함수의 개념 함수(function): 특정한 작업을 수행하는 독립적인 부분
함수 호출(function call): 함수를 호출하여 사용하는 것 함수는 입력을 받으며 출력을 생성한다.
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함수들의 연결 프로그램은 여러 개의 함수들로 이루어진다. 함수 호출을 통하여 서로 서로 연결된다.
제일 먼저 호출되는 함수는 main()이다.
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함수의 종류
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함수의 정의 반환형(return type) 함수 헤더(function header) 함수 몸체(function body)
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함수의 구조
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함수 정의 예제 함수를 프로그램을 이루는 부품이라고 가정하자. 입력을 받아서 작업한 후에 결과를 생성한다.
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예제 #1 정수의 제곱값을 계산하는 함수 반환값: int 함수 이름: square 매개 변수: int n
{ return(n*n); }
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예제 #2 두개의 정수중에서 큰 수를 계산하는 함수 반환값: int 함수 이름: get_max
매개 변수: int x, int y int get_max(int x, int y) { if( x > y ) return(x); else return(y); }
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예제 #3 정수의 절대값을 계산하는 함수 반환값: int 함수 이름: absolute 매개 변수: int x
{ if( x > 0 ) return x; else return -x; }
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예제 #4 별표 기호를 이용하여 정사각형을 그리는 함수 반환값: void 함수 이름: draw_rect
매개 변수: int side void draw_rect(int side) { int x, y; for(y = 0; y < side; y++) { for(x = 0; x < side; x++) printf("*"); printf("\n"); } return; }
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예제 #5 사용자로부터 한 개의 정수를 받아서 반환하는 함수 반환값: int 함수 이름: get_integer
매개 변수: void int get_integer(void) { int n; printf("정수를 입력하시오: "); scanf("%d", &n); return n; }
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예제 #6 정수의 거듭 제곱값(xy)을 계산하는 함수 반환값: int 함수 이름: power
매개 변수: int x, int y int power(int x, int y) { int i; long result = 1; for(i = 0; i < y; i++) result *= x; return result; }
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예제 #7 팩토리얼값(n!)을 계산하는 함수 반환값: int 함수 이름: factorial 매개 변수: int n
{ int i; long result = 1; for(i = 1; i <= n; i++) result *= i; // result = result * i return result; }
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함수 호출과 반환 함수 호출(function call): 함수를 사용하기 위하여 함수의 이름을 적어주는 것
함수안의 문장들이 순차적으로 실행된다. 문장의 실행이 끝나면 호출한 위치로 되돌아 간다. 결과값을 전달할 수 있다.
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인수와 매개 변수 인수(argument): 실인수, 실매개 변수라고도 한다.
매개 변수(parameter): 형식 인수, 형식 매개 변수라고도 한다. #include <stdio.h> int add(int x, int y) { return (x + y); } int main(void) // 2와 3이 add()의 인수가 된다. add(2, 3); // 5와 6이 add()의 인수가 된다. add(5, 6); return 0;
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반환값 반환값(return value): 호출된 함수가 호출한 곳으로 작업의 결과값을 전달하는 것
인수는 여러 개가 가능하나 반환값은 하나만 가능 return 0; return(0); return x; return x+y; return x*x+2*x+1;
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함수 원형 함수 원형(function prototyping): 컴파일러에게 함수에 대하여 미리 알리는 것 함수 원형
// 정수의 제곱을 계산하는 함수 예제 #include <stdio.h> int square(int n); // 함수 원형 int main(void) { int i, result; for(i = 0; i < 5; i++) { result = square(i); // 함수 호출 printf("%d \n", result); } return 0; } int square(int n) // 함수 정의 return(n * n); 함수 원형
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조합(combination) 계산 함수 팩토리얼 계산 함수와 get_integer() 함수를 호출하여 조합을 계산한다
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예제 #include <stdio.h> int get_integer(void);
int combination(int, int); int factorial(int); int main(void) { int a, b; a = get_integer(); b = get_integer(); printf("C(%d, %d) = %d \n", a, b, combination(a, b)); return 0; } int combination(int n, int r) return (factorial(n)/(factorial(r) * factorial(n-r)));
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예제 int get_integer(void) { int n; printf("정수를 입력하시오: ");
scanf("%d", &n); return n; } int factorial(int n) int i; long result = 1; for(i = 1; i <= n; i++) result *= i; // result = result * i return result; 정수를 입력하시오: 10 정수를 입력하시오: 3 C(10, 3) = 120
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함수 원형 함수 원형(function prototype) : 미리 컴파일러에게 함수에 대한 정보를 알리는 것
반환형 함수이름(매개변수1, 매개변수2, ... ); int compute_sum(int n); int get_integer(void); int combination(int n, int r); void draw_rect(int side); OR int compute_sum(int); int get_integer(void); int combination(int, int); void draw_rect(int);
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함수 원형 예제 #include <stdio.h> // 함수 원형 int compute_sum(int n);
int main(void) { int n, sum; printf("정수를 입력하시오: "); scanf("%d", &n); sum = compute_sum(n); // 함수 사용 printf("1부터 %d까지의 합은 %d입니다. \n", n, sum); } int compute_sum(int n) int i; int result = 0; for(i = 1; i <= n; i++) result += i; return result; 정수를 입력하시오: 10 1부터 10까지의 합은 55입니다.
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함수 원형을 사용하지 않는 예제 #include <stdio.h> // 함수 정의
int compute_sum(int n) { int i; int result = 0; for(i = 1; i <= n; i++) result += i; return result; } int main(void) int n, sum; printf("정수를 입력하시오: "); scanf("%d", &n); sum = compute_sum(n); // 함수 사용 printf("1부터 %d까지의 합은 %d입니다. \n", n, sum); return 0; 정수를 입력하시오: 10 1부터 10까지의 합은 55입니다.
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함수 원형과 헤더 파일 보통은 헤더 파일에 함수 원형이 선언되어 있음
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다중 소스 프로그램 함수 원형 정의는 헤더 파일에 들어 있고 여러 파일에서 헤더 파일을 포함
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다중 소스 프로그램 예제 common.h main.c // 헤더 파일 #include <stdio.h>
#define MAX_INPUT 30 int get_integer(void); int combination(int n, int r); int factorial(int n); main.c // 수학적인 조합값을 구하는 예제 #include "common.h" int main(void) { int a, b; a = get_integer(); b = get_integer(); printf("C(%d, %d) = %d \n", a, b, combination(a, b)); return 0; }
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다중 소스 프로그램 예제 combination.c factorial.c // 수학적인 조합값을 계산
#include "common.h" int combination(int n, int r) { return (factorial(n)/(factorial(r) * factorial(n-r))); } factorial.c // 팩토리얼 계산 #include "common.h" int factorial(int n) { int i; long result = 1; for(i = 1; i <= n; i++) result *= i; // result = result * i return result; }
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다중 소스 프로그램 예제 get_input.c // 사용자로부터 정수를 입력받는 함수 정의 #include "common.h"
int get_integer(void) { int n; printf("정수를 입력하시오: "); scanf("%d", &n); return n; }
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라이브러리 함수 라이브러리 함수(library function): 컴파일러에서 제공하는 함수 표준 입출력 수학 연산
문자열 처리 시간 처리 오류 처리 데이터 검색과 정렬
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수학 라이브러리 함수 쌍곡선 함수(hyperbolic function)
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예제 // 삼각 함수 라이브러리 #include <math.h> sin( 1.570796 ) = 1.000000
#include <stdio.h> int main( void ) { double pi = ; double x, y; x = pi / 2; y = sin( x ); printf( "sin( %f ) = %f\n", x, y ); y = sinh( x ); printf( "sinh( %f ) = %f\n",x, y ); y = cos( x ); printf( "cos( %f ) = %f\n", x, y ); y = cosh( x ); printf( "cosh( %f ) = %f\n",x, y ); } sin( ) = sinh( ) = cos( ) = cosh( ) =
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직각 삼각형 예제 - skip #include <stdio.h> #include <math.h>
#define RAD_TO_DEG (45.0/atan(1)) // atan(1) = /4 int main(void) { double w, h, r, theta; printf("밑변과 높이를 입력하시오:"); scanf("%lf %lf", &w, &h); r = sqrt(w * w + h * h); theta = RAD_TO_DEG * atan2(h, w); printf("빗변= %f 각도= %f\n", r, theta); return 0; } 밑변과 높이를 입력하시오: 빗변= 각도=
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수학 라이브러리 함수들 abs(int x), fabs(double x) abs(-9) // 9를 반환
pow(double x, double y) 인수 x의 y-거듭제곱인 xy 을 계산한다. pow( 2.0, 3.0 ); // 8.0을 반환 sqrt(double x) 주어진 수의 제곱근을 구한다. 만약에 음수가 입력되면 오류가 발생한다. sqrt( 9.0 ); // 3.0을 반환 ceil(double x) ceil은 x보다 작지 않은 가장 작은 정수를 반환 ceil( -2.9 ); // -2.0을 반환 ceil( 2.9 ); // 3.0을 반환 floor(double x) floor()는 x보다 크지 않은 가장 큰 정수를 반환한다. floor( -2.9 ); // -3.0을 반환 floor( 2.9 ); // 2.0을 반환
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난수 생성 라이브러리 함수 rand() 난수를 생성하는 함수 0부터 RAND_MAX까지의 난수를 생성 // 난수 생성 프로그램
#include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> // n개의 난수를 화면에 출력한다. void get_random( int n ) { int i; for( i = 0; i < n; i++ ) printf( " %6d\n", rand() ); } int main( void ) // 일반적으로 난수 발생기의 시드(seed)를 현재 시간으로 설정한다. // 현재 시간은 수행할 때마다 달라지기 때문이다. srand( (unsigned)time( NULL ) ); get_random( 10 ); return 0; 21783 14153 4693 13117 21900 19957 15212 20710 4357 16495
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함수를 사용하는 이유 소스 코드의 중복을 없애준다. 한번 만들어진 함수를 여러 번 호출하여 사용할 수 있다.
한번 작성된 함수를 다른 프로그램에서도 사용할 수 있다. 복잡한 문제를 단순한 부분으로 분해할 수 있다. void print_heading(void) { printf("*************************************"); printf(" NAME ADDRESS PHONE "); } int main(void) // 출력이 필요한 위치 #1 print_heading(); ... // 출력이 필요한 위치 #2 int main(void) { ... read_list(); sort_list(); print_list(); }
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Q & A
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