C 프로그래밍.

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1 C 프로그래밍

2 -Part 제9장 함수란 무엇인가

3 학습목차 9.1 함수란 9.2 다양한 형태의 함수들 9.3 함수 적용 방법 9.4 변수의 종류와 범위 9.5 재귀 함수

4 9.1 함수란

5 9.1 함수란 함수 특정 작업을 수행하는 코드의 집합 함수의 종류 표준 라이브러리 함수 C 언어에서 제공
사용자 정의 라이브러리 함수 사용자가 직접 만든 함수 함수 사용의 장점 코드의 안정성 향상 에러 수정이 쉬움 재사용성 향상 복잡성↓, 응집력↑

6 9.2 다양한 형태의 함수들

7 9.2 다양한 형태의 함수들 (1/7) 함수의 기본요소 입력 형태 : 함수가 입력 받을 형태 함수 이름 : 함수의 이름을 표현
출력 형태 : 함수의 출력을 나타내 함수의 기능 : 함수가 수행할 기능 정의

8 9.2 다양한 형태의 함수들 (2/7)

9 사례: 음료 자판기

10 9.2 다양한 형태의 함수들 (3/7)---[9-1.c 실습]
#include <stdio.h> int sum(int x, int y) { int result=0; result=x+y; return result; } int main(void) int answer = 0; answer=sum(3, 4); printf("%d \n", answer); return 0;

11 9.2 다양한 형태의 함수들 (4/7) 함수의 형태 4가지 – 11 형태 출력 형태 있음(int)  1 입력 형태
있음(int x, int y)  1 해석 x, y를 입력 받아 sum() 함수의 기능을 처리하고 int형으로 출력 특이점 출력 형태가 있어서 함수 내에서 반드시 return문을 사용해야 함

12 9.2 다양한 형태의 함수들 (5/7) 함수의 형태 4가지 – 10 형태 출력 형태 있음(int)  1 입력 형태
없음(void)  0 해석 입력 받는 값 없이 input() 함수의 기능을 처리하고 int형으로 출력 특이점 출력 형태가 있어서 함수 내에서 반드시 return문을 사용해야 함

13 9.2 다양한 형태의 함수들 (6/7) 함수의 형태 4가지 – 01 형태 출력 형태 없음(void)  0 입력 형태
있음(int x)  1 해석 값 하나를 입력받아 print() 함수의 기능을 처리하고 출력은 하지 않음 특이점 출력 형태가 void이므로 함수 내에서 return 문이 없어도 됨

14 9.2 다양한 형태의 함수들 (7/7) 함수의 형태 4가지 – 00 형태 출력 형태 없음(void)  0 입력 형태 해석
입력 없이 output() 함수의 기능을 처리하고 출력은 하지 않음 특이점 출력 형태가 void이므로 함수 내에서 return 문이 없어도 됨

15 9.3 함수 적용 방법 (2/11) 함수 적용 방법 1 함수의 정의 함수의 기능을 정의한 문장
함수의 정의 함수의 기능을 정의한 문장 함수의 호출 정의한 함수를 호출 하는 문장 첫 번째 방법 함수의 정의 함수의 호출

16 9.3 함수 적용 방법 (3/11)

17 9.3 함수 적용 방법 (4/11)---[9-2.c 실습] #include <stdio.h>
int max(int a, int b) // 함수의 정의(11 형태) { if(a > b) return a; else return b; } int main(void) int i, j; int k; printf("숫자 두 개를 입력하세요: "); scanf("%d %d", &i, &j); k = max(i, j); //함수의 호출 printf("%d와 %d 중 큰 수는 %d입니다. \n", i, j, k); return 0;

18 9.3 함수 적용 방법 (1/11) 함수 적용 방법 2가지 첫 번째 방법 함수의 정의 함수의 호출 두 번째 방법 함수의 선언

19 9.3 함수 적용 방법 (5/11) 함수의 정의 함수의 호출

20 9.3 함수 적용 방법 (6/11) 함수의 호출 함수의 정의

21 9.3 함수 적용 방법 (7/11) 함수 적용 방법 2 함수의 선언 함수의 목록이 있는 문장
함수의 선언 함수의 목록이 있는 문장 함수의 호출 정의한 함수를 호출 하는 문장 함수의 정의 함수의 기능을 정의한 문장 두 번째 방법 함수의 선언 함수의 호출 함수의 정의

22 9.3 함수 적용 방법 (8/11) 함수의 선언 함수의 호출 함수의 정의

23 9.3 함수 적용 방법 (9/11) 함수의 선언 함수 적용에 있어서 일반적인 방법 함수 목록들을 직관적으로 볼 수 있다
대략적으로 함수의 기능 분석 가능

24 9.3 함수 적용 방법 (10/11)---[9-3.c 실습(1/2)]
#include <stdio.h> double divide(double x, double y); // 함수의 선언(11 형태) double input(void); // 함수의 선언(10 형태) void output(double x); // 함수의 선언(01 형태) void information(void); // 함수의 선언(00 형태) int main(void) { double num1, num2, result; information( ); // 함수의 호출(00 형태) printf("첫 번째 실수 입력: "); num1=input( ); // 함수의 호출(10 형태) printf("두 번째 실수 입력: "); num2=input( ); // 함수의 호출(10 형태) result=divide(num1, num2); // 함수의 호출(11 형태) output(result); return 0; }

25 9.3 함수 적용 방법 (11/11)---[9-3.c 실습(2/2)]
double divide(double x, double y) // 함수의 정의(11 형태) { double val; val=x/y; return val; } double input(void) // 함수의 정의(10 형태) scanf("%lf", &val); void output(double x) // 함수의정의(01 형태) printf("나눗셈 결과: %lf \n", x); return; void information(void) // 함수의정의(00 형태) printf("--- 프로그램 시작 ---\n");

26 9.4 변수의 종류와 범위

27 9.4 변수의 종류와 범위 (1/22) 지역 변수(Local Variable) 전역 변수(Global Variable)
정적 변수(Static Variable) 외부 변수(Extern Variable) 레지스터 변수(Register Variable)

28 9.4 변수의 종류와 범위 (2/22) 지역 변수(Local Variable) 사용 범위 함수 내부에서 사용
조건문 또는 반복문의 중괄호({ }) 내부에서 사용 함수의 매개 변수(Parameter) 즉, 함수의 입력 변수로 사용

29 9.4 변수의 종류와 범위 (3/22) 지역적으로 전혀 다른 지역 변수

30 9.4 변수의 종류와 범위 (4/22)---[9-5.c 실습]
#include <stdio.h> void func_A (void); int main(void) { int aaa=10; // main( ) 함수의 지역변수aaa printf("main( ) 함수의 aaa 값: %d\n", aaa ); func_A( ); return 0; } void func_A(void) int aaa=20; // func_A( ) 함수의 지역변수 aaa int bbb=30; // func_A( ) 함수의 지역변수 bbb printf("func_A( ) 함수의 aaa 값: %d\n", aaa ); printf("func_A( ) 함수의 bbb 값: %d\n", bbb ); return ;

31 9.4 변수의 종류와 범위 (5/22) { }(중괄호)지역을 빠져나가면 메모리가 자동으로 소멸

32 9.4 변수의 종류와 범위 (6/22)---[9-6.c 실습]
#include <stdio.h> int main(void) { int i=0; // int total=0; for(i=1; i<3; i++) int total=0; // 지역변수total 선언 total=total+i; } if(total<10) // 에러발생 printf("total 값은 %d입니다.\n", total); return 0;

33 9.4 변수의 종류와 범위 (7/22)---[9-7.c 실습]
#include <stdio.h> int subtract(int x, int y); // 함수의 선언(11 형태) int main(void) { int a=5, b=3; int result=0; result=subtract(a, b); // 함수의 호출 printf("뺄셈결과: %d \n", result); return 0; } int subtract(int x, int y) // 함수의 정의 return x-y;

34 9.4 변수의 종류와 범위 (8/22)

35 9.4 변수의 종류와 범위 (9/22) 지역 변수의 특징 정리 초기화를 하지 않으면 쓰레기 값이 저장됨
지역 변수의 메모리 생성 시점: 중괄호 내에서 초기화할 때 지역 변수의 메모리 소멸 시점: 중괄호를 탈출할 때

36 9.4 변수의 종류와 범위 (10/22) 전역 변수(Global Variable) 사용 범위 중괄호({ }) 외부에서 사용

37 9.4 변수의 종류와 범위 (11/22)---[9-8.c 실습]
#include <stdio.h> int num; // 전역변수선언, 초기화하지 않아도 0 설정 void grow(void); int main(void) { printf("함수 호출 전num : %d \n", num); // 0 출력 grow( ); // 함수 호출 printf("함수 호출 후 num : %d \n", num); return 0; } void grow(void) num=60; // 전역변수 num의 값 변경

38 9.4 변수의 종류와 범위 (12/22) 전역 변수의 특징 초기화를 하지 않아도 자동으로 0 설정
전역 변수의 메모리 생성 시점: 프로그램이 시작될 때 전역 변수의 메모리 소멸 시점: 프로그램이 종료될 때

39 9.4 변수의 종류와 범위 (13/22) static int num; 정적 변수(Static Variable)
프로그램이 종료되지 않는 한 메모리가 소멸되지 않음 초깃값을 지정하지 않아도 자동으로 0을 가짐 프로그램이 시작되면 초기화는 딱 한 번만 수행 static int num;

40 9.4 변수의 종류와 범위 (14/22)---[9-9.c 실습]
#include <stdio.h> void count(void); int main(void) { count( ); return 0; } void count(void) static int x=0; // 정적 변수, 초기화를 한 번만 수행 int y=0; // 지역 변수, 초기화를 매 번 수행 x=x+1; y=y+1; printf("x 값: %d, y 값: %d \n", x, y); ‘정적 변수는 중괄호가 있는 지역에서 전역 변수의 기능이 필요할 때 사용한다.’

41 9.4 변수의 종류와 범위 (15/22) 정적 변수의 특징 초기화를 하지 않아도 자동으로 0 설정 초기화는 한 번만 수행
정적 변수의 메모리 생성 시점: 중괄호 내에서 초기화될 때 정적 변수의 메모리 소멸 시점: 프로그램이 종료될 때

42 9.4 변수의 종류와 범위 (16/22) 외부 변수 외부 파일에 선언된 변수를 참조하는 변수
자료형 앞에 extern 키워드를 사용 다른 파일(외부)에 있는 전역 변수를 참조

43 9.4 변수의 종류와 범위 (17/22)

44 9.4 변수의 종류와 범위 (18/22)

45 9.4 변수의 종류와 범위 (19/22) 특정 전역 변수를 외부에서 참조 못하게 하려면? static 키워드를 사용

46 9.4 변수의 종류와 범위 (20/22) 레지스터 변수(Register Variable)
CPU 내부의 레지스터에 변수를 할당하는 변수 처리속도가 빠름

47 9.4 변수의 종류와 범위 (21/22)---[9-10.c 실습]
#include <stdio.h> #include <time.h> // 연산 속도 측정을 위해 clock( ) 함수 사용 #define MAX // 백만을 상수화 int main(void) { register int i; // int i; clock_t startTime, endTime, result; startTime=clock( ); // startTime : 측정 시작 for (i=0; i<=MAX; i++) printf("%d\n", i); } endTime=clock( ); // endTime : 측정 완료 result=endTime-startTime; // 연산 속도 printf("레지스터 변수 속도: %lf초 \n", (double)result/1000); return 0;

48 9.4 변수의 종류와 범위 (22/22) 프로세스의 메모리 구조
코드 영역 : 프로그램의 실행 코드 또는 함수들이 저장되는 영역 스택 영역 : 매개 변수 및 중괄호(블록) 내부에 정의된 변수들이 저장되는 영역 데이터 영역 : 전역 변수와 정적 변수들이 저장되는 영역 힙 영역 : 동적으로 메모리 할당하는 변수들이 저장되는 영역

49 9.5 재귀 함수

50 9.5 재귀 함수 (1/5) 재귀 함수(Recursive Function) 함수 내에서 자기 자신을 호출하는 함수
재귀 호출(Recursive Call) : 자기 자신을 호출하는 행위 재귀 호출의 문제점 시간과 메모리 공간의 효율이 저하  개발에 신중해야 함

51 9.5 재귀 함수 (2/5)---[9-11.c 실습] #include <stdio.h>
void self_service(void); // 함수의 선언(00 형태) int main(void) { self_service( ); // 함수의 호출 return 0; } void self_service(void) // 함수의 정의 printf("셀프서비스\n"); self_service( );

52 9.5 재귀 함수 (3/5)---[9-12.c 실습] #include <stdio.h>
void self_service(void); int main(void) { self_service( ); return 0; } void self_service(void) static int i=1; // int i=1; if(i>5) // 함수의 ‘무한 반복 문제’를 해결하는 조건 return; // 값을 반환하지 않고 그냥 함수를 종료 printf("셀프서비스 %d 회 \n", i); i=i+1;

53 9.5 재귀 함수 (4/5)---[9-13.c 실습] #include <stdio.h>
void self_service(int n); int main(void) { int a=1; self_service(a); return 0; } void self_service(int n) if(n>5) return; printf("셀프서비스 %d 회 \n", n); self_service(n+1); // n을 하나 증가해서 self_service( ) 함수 재귀 호출

54 9.5 재귀 함수 (5/5)---[9-14.c 실습] #include <stdio.h>
int factorial(int n); int main(void) { int a; int result; printf("정수입력: " ); scanf("%d", &a); result=factorial(a); printf( "%d 팩토리얼은: %d입니다. \n", a, result); return 0; } int factorial(int n) // 함수의 정의 if (n<=1) return 1; else return n * factorial(n-1);

55 수고 하셨습니다