제 21 강

1. 제 21 강 함수의 기초 shcho.pe.kr

2. “function” 의 두가지 뜻 • 수학의 함수 • 기능

3. 우리가 아는 함수 • c = getchar(); • putchar(c); • printf(... ); • n = scanf( ... );

4. 함수란 ? 오공아, 아이스크림 좀 사오면 안되겠니~ Ogong("아이스크림"); 이름 부르기 원하는 구체적 내용

5. 함수는... • 정해진 범위의 일을 한다. • getchar()가 하는 일은 오직 1가지printf()가 하는 일은 좀더 변화는 있지만 근본적으로 "출력" • 형식이 정해져 있다. • 함수의 이름, 괄호 안에 넣어 주어야 할 무엇... • 무언가 일을 하고 결과를 전달해주기도 한다.c = getchar(); • 무언가 일을 하고 그냥 끝내기도 한다.putchar(c); • 누군가 미리 만들어 놓지 않았으면 쓸 수가 없을 것이다.

6. C functions • similar to mathematical functions • f(x1,x2,...xn)과 같이 “호출” • 결과를(있으면) 임시 메모리에 저장. • 예: • putchar('a'); • getchar(); • c = getchar(); • y = sin(0.3);

7. C functiony = sin(x); x 값이 필요 실행적 의미(x 값 줄께, y 값 다오) sin(x) = y; 불가능 Math function x 값은 나중에 대입 선언적 의미 도 같다 C functions and Math functions

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9. lab21_01/tri.c • 삼각함수를 호출해서 써본다. 다음과 같은 형식으로 0도에서 90도까지 5도 간격으로 sin, cos, tan의 값을 출력한다. 모든 수는 double 타입으로 선언. 출력은 소수이하 둘째 자리 까지만. • for 문을 이용한다. 20강의 마지막 부분 주의사항을 참조. • 삼각 함수는 각도가 아닌 호도(radian)으로 계산 하므로 각도에서 호도로 변경해 주어야 한다. x가 각도라면 호도 r 은 r = x * 3.14 / 180으로 계산한다. • #include <math.h> • 컴파일 시는 gcc tri.c –lm으로 컴파일해야 한다. • 예: (탭을 이용하여 줄을 바르게 맞출 것) • 각도 호도 sin cos tan • 0 0.00 0.00 1.00 0.00 • 5 ... • ...

10. 언제 사용하나? • 같거나 유사한 일의 반복 • 자주 쓰이는 복잡한 수학 계산 (예: sin, cos) • 큰 일을 나누어 여러 사람이 협동 작업 • 의미 있는 덩어리의 일을 함수로 대치함으로써 프로그램의 이해를 돕는다. • 대개의 프로그램에서 cos(x)+sin(x)라고만 쓰면 알아 듣는다. 실지로 cos(x)를 계산하는 프로그램을 다 써놓을 필요가 없다. “I don’t want to know!”

11. Parameters(인자, 인수) • printf(“%d\n”, x); • putchar('a'); // parameter 하나. • c = getchar(); // parameter가 없다. 함수 이름 둘째 인자 첫째 인자 콤마로 구분

12. 이미 정의된 함수의 사용 • printf(“%d\n”, x); // 반환 값을 사용하지// 않는 경우 • c = getchar(); // 반환 값을 사용하는 경우

13. 함수 호출과 수식 • c = a + b; a + b 의 결과는 임시로 저장 저장된 결과가 c에 copy됨. • c = getchar(); getchar()의 결과가 임시로 저장 저장된 결과가 c에 copy됨. "반환 값", "리턴값", "함수호출식의 값" = 다 같은 뜻

14. Type • 함수의 return 값에는 타입이 정해져 있다. • i = getchar(); // int • f = sin(0.5 * 3.14 / 180); // double

15. r-value only(remember?) • y = f(x) + 3.5; // OK • f(x) = 3.5 ; // Not allowed • max(x)++ ; // Not allowed

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17. 함수의 정의 방법 • typefunction_name(argument_list){ • 실제 할 일; • } • 예: • int add(int x, int y){ • // anything goes in here • return x+y; • } 이 값이 호출식의 값이 됨

18. int add(..){ } int main(..){ .. add(..);} int main(..){ .. add(..);} int add(..){ } 함수의 위치 O X

19. int add(..){ ...} int main(..){ ...} 어쩐지 비슷하네?

20. Return value (반환 값) • int add(int x, int y){ • return x+ y; • } • … • main(){ • … • i = add(3,5)

21. 실습 lab21_02/simple.c;square.c • 1. simple.c • 목적: 간단한 정수 함수의 작성 연습 • 다음의 내용을 입력하여 실행하여보라. • int simple(){ • return 1; // So simple! • } • int main(){ • int i; • i = simple(); • printf("%d\n", i); • }

22. 실습 lab21_02/계속 • 2. square.c • 내용: 하나의 정수를 인자로 받아 받은 수의 제곱 값을 돌려주는 함수의 작성 및 이용 • return type은 int • 함수 이름은 square • parameter는 int x를 사용 • main 함수에서는 y = square(3);을 호출하여 y값을 출력해 보고 다시 square(5)도 출력해 본다.

23. Local variables & parameters • 함수 안에서만 사용할 변수가 있다면 함수 안에서 선언한다. • int sumto(int n){ • int i, sum; // 이 변수는 함수 안에서만 사용. • for (i=0; .. ; ..){ • ... • } • return sum; • }

24. lab21_03/funvar.c • 1에서 n까지 더해서 결과를 돌려주는 함수 int add_to_n(int n);을 정의하고 • add_to_n(10) 값을 출력해보라. • 1부터 n까지 세기 위한 변수 i와 합을 구하기 위한 변수 sum을 add_to_n 함수의 지역 변수로 선언해서 사용할 것.

25. void type • void prt(int x){ • printf(“x value is: %d\n”, x); • return; • } prt(int x){ ... } No return value x = prt(3) + 1; X prt(3); O

26. Implicit return • void print_int(int x){ • printf(“x value is: %d\n”, x); • } • int print_int(int x){ • printf(“x value is: %d\n”, x); • // what’s missing ? • }

27. Can return anytime • int divide(int x, int y){ • int result; • if (y==0) return -1; • result = x / y; • return result; • }

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29. 실습 lab21_04/getput.c • Parameter로 주어진 int를 줄바꿈 기호와 함께 인쇄하는 함수 void put_int(int x)와 정수 하나를 scan 해서 돌려주는 int get_int()를 작성해서 • main 함수 안에서는 정수 변수 y에 정수를 읽어들인다. 그런데 scanf를 직접 쓰지 않고 y = get_int()를 사용한다. 출력 역시 printf를 쓰지 않고 put_int를 사용한다. • get_int 함수는 읽기에 실패하면 INT_MIN을 돌려준다. (#include <limits.h> 필요) • int main(){ • int y; • while ((y=get_int()) != INT_MIN) put_int(y); • }

30. Parameters • formal parameters(형식 인자) and actual parameters(실질 인자) • int add(int x, int y){ • return x+ y; • } • … • main(){ • int a,b; • i = add(a,b);

31. Not names, but order • int subtract(int x, int y){ • return x - y; • } • … • main(){ • int x=1, y=2; • i = subtract(y,x); // i의 값은?

32. Parameter type matching • int add(int x, int y){ • return x+ y; • } • … • int main(){ • double b; • int i,j; • i = add(3.5, b); • j = add(1, i); • }

33. Number of Parameters • int add(int x, int y){ • return x+ y; • } • … • int main(){ • int i,j; • i = add(3); • j = add(3,4,5); • }

34. Return types must match • int add(int x, int y){ • return x+ y; • } • int half(int x){ • return 0.5 * x; • }

35. Types • int max(int x, int y){ • if (x>y) return x; • else return y; • } • … • main(){ • int i; • i = max(3,5); • …

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37. Define it before you use it • float fmin(float x, float y){...} • int main(){ • z1 = fmin(x,y); • z2 = fmax(x,y); • } • float fmax(float x, float y){...}

38. A prototype will do • a forward declaration • float fmin(float x, float y); • main(){ • z1 = fmin(x,y); • } • float fmin(float x, float y){ • if (x>y) return x; else return y; • }

39. 실습 lab21_05/ffun.c • 목적: float 함수 작성법 연습 • 내용: 두 실수 x,y를 인자로 받아서 x2+2xy+y2을 계산하여 돌려주는 함수 square()를 작성하라. • 제곱의 계산은 같은 수끼리 곱하면 된다. • test: main 함수에서 square(2.5, 3.5)와 square(1.5, 3.5)의 값을 print하라.

40. Example: Anything wrong? • float square(float x, float y){ int z; z = x*x + 2*x*y + y*y; • return z; • }

41. 실습 lab21_06/proto.c • 목적: prototype 선언 • 내용: 정수 n을 인자로 받아서 1부터 n까지의 합을 계산하여 돌려주는 함수를 작성하고 이름을 add_to_n이라고 하자. • 프로토타입은 int add_to_n(int n);과 같이 main 함수 이전에 선언한다. 실제 함수의 정의는 main 함수의 뒤에 놓는다. • add_to_n(5)를 인쇄하라, 또 add_to_n(10)을 인쇄하라. • hint: for 문을 사용하라.

42. 실습 lab21_07/proto2.c 21_07.txt • 목적: prototype 선언 생략의 문제점 확인 • double dmax(double x, double y)는 두 수 중 큰 수를 돌려주는 함수이다. • 이 함수의 정의를 main 함수의 뒤에서 한다. • main함수의 앞에는 프로토타입만을 선언한다. • main 함수 내에서는 double x = dmax(1.5, 2.5);하고 x 값을 출력(%lf) 해 본다. • 이번에는 프로토타입을 지우고 (comment-out 하고서) 테스트해보라. 컴파일 때와 실행 때에 이전 버전과 어떠한 차이가 있는지 21_07.txt에 적어보라.

43. 해설 • double dmax(double x, double y); • double x = dmax(1.5, 2.5); • double dmax(double x, double y){ • ... • }

44. 실습 lab21_08/param.c • 목적: parameter 값의 변화 관찰 • void 타입의 함수 add_one(int x)를 작성하라. 함수 add_one은 인자로 받은 값(x)을 1 증가 시키는 함수이다. void 타입의 함수에서는 return 값이 없다. • 함수 내부에서 증가시키기 전의 x 값을 출력하고 증가시킨 후의 x 값을 또한 출력한다. • main함수에서는 i 값을 99로 하고 add_one(i)를 호출하되 호출 전 i 값을 출력하고 호출 후의 i 값을 다시 출력한다. • 출력된 4개의 값을 비교해 본다. 네 개의 출력 값이 각각 소스 코드의 어느 부분에서 출력을 한 것인지 출력된 순서대로 서술하라. (comment로)

45. Code • #include <stdio.h> • int main(){ • i = 99; • print i; • add_one(i); • print i; • } • void add_one(int x){ • x 출력 • x++; • x 출력; • }

46. “Call by value” • 실질 인자와 형식 인자 void add_one(int x){ ... } int main(){ ... // i = 99; add_one(i); ... } • 실질 인자의 값을 형식 인자에 복사 후 함수를 수행

47. 수행 순서 add_one 함수 add_one 함수 add_one 함수 n 99 100 100 종료 +1 복사 main 함수 i main 함수 main 함수 main 함수 99 99 99 99

48. Summary • 정의: type name(arg list){ body } • 사용: name(actual param); • r-value only • parameters must match • definition before use; or use prototypes • you cannot modify actual parameters in the function (call by value)

49. 제 21 강 끝. 함수 shcho.pe.kr