(14) 第6章 関数

6-1 関数とは

• 関数 ： 引数というデータを受け取り、何か仕事をして、何かの値を返す命令の集まり
• 数学の関数と似たような概念
• C言語は関数を組み合わせてプログラムを作成していく
• 自分で作る関数（ユーザー関数）と、あらかじめ用意されている関数（ライブラリ関数）とがある
• ライブラリ関数： これまでも使用している： printf, scanf, puts, putchar
• ユーザー関数
• よく使う処理をユーザ関数にしておけば、その処理を何度も記述する必要がなくなる
• 長いプログラムになればなるほど、関数にして処理を分割した方が分かりやすくなる
• 値を受け取らない関数や、値を返さない関数もある
• 関数を実行する（「呼び出す」と言う）と、関数に処理が移り、仕事が終わった後は呼び出した場所に処理が戻る

(1) ライブラリ関数

最 初に読み込むライブラリを #include で使いたい関数が定義されているヘッダファイルを指定することにより、関数を使用できるようになる

標準入出力 stdio.h ファイル関係

• printf, scanf, putchar, putsなど

標準ライブラリ stdlib.h 汎用関数（メモリ管理、プロセス管理、その他）

• rand（） 乱数作成

/* list 14-1 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void)
{
 int i;
 for(i=0; i<10; i++){
 　printf("%d\n", rand());
 }
 return(0);
}

演習14-1

1. 乱数の範囲を指定するにはどうすればよいか？
2. 毎回異なる乱数にするにはどうすればよいか？
• srand関数
• time関数

数学 math.h 数学関数の集まり

• sqrt（平方根）, pow（累乗）, sin（正弦・サイン）, cos（余弦・コサイン）, tan（正接・タンジェント）, exp（指数関数）, log（対数・ログ）, log10（常用対数） など
• 型（ほとんどdouble型）や単位（三角関数はラジアン）に注意

/* p14-2 */
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main(void)
{
 double a, b, c, d;
 a=2.0; b=4.0;
 c=pow(a,b); d=sqrt(a);
 printf("%f %f\n", c, d);
 return(0);
}

演習14-2

1. 1から10までの平方根を表示するプログラムを作る
2. 1から10までの三乗の値を表示するプログラムを作る
3. より、となりとなるので、この式から円 周率を求めてみる
   tan-1 は atan() という関数

(2) ユーザー関数

関数定義と関数呼び出し

• 関数の定義の方法
  戻り値の型  関数の名前 （ 仮引数の型  仮引数,  仮引数の型  仮引数, ・・・）
  ｛
      変数宣言；
      文；
      return  式；
  ｝
• （実は・・・ return のカッコは付けても付けなくても良い）
• 関数の使い方
  関数名（ 実引数, 実引数, ・・・ ）
• 値を返すので、変数に代入したり、printf文で表示したりできる
• 関数の動作
• 実引数が仮引数にコピーされる
• 文を実行する
• return文に書いてある式を戻り値として返す
• List6-1, 6-2, 6-3

/* list6-1 */
#include <stdio.h>
int maxof(int x, int y)
{
 if(x>y){
 　return(x);
 }else{
 　return(y);
 }
}

int main(void)
{
 int na, nb;

 puts("二つの整数を入力してください。");
 printf("整数1："); scanf("%d", &na);
 printf("整数2："); scanf("%d", &nb);

 printf("大きい方は%dです。\n", maxof(na, nb));

 return(0);
}

/* list6-1をもう少し分かりやすくすると */
#include <stdio.h>
int maxof(int x, int y)
{
 int m;

 if(x>y){
 　m=x;
 }else{
 　m=y;
 }

 return(m);
}

int main(void)
{
 int na, nb, big;

 printf("二つの整数を入力してください。\n");
 printf("整数1："); scanf("%d", &na);
 printf("整数2："); scanf("%d", &nb);

 big=maxof(na, nb);
 printf("大きい方は%dです。\n", big);
 
 return(0);
}

演習14-3

• 教科書の演習6-1, 6-2, 6-3を考えてみる

これまでのまとめ

• 第1章 まずは慣れよう
• プログラム、コンパイル、注釈、おまじない
• printf, scanf, puts,
• 第2章 演算と型
• 演算、型、変数、代入
• + - * / %
• int, double
• 第3章 プログラムの流れの分岐
• アルゴリズム
• if, if else, if else if else ...
• ==, !=, <, <=, >, >=, &&, ||
• switch, case, break, default
• 第4章 プログラムの流れの繰返し
• do-while, while, for
• 多重ループ、無限ループ
• += -= *= /= %= ++ --
• putchar
• 第5章 配列
• 配列、添字、要素、要素数
• 配列の初期化
• オブジェクト形式マクロ
• 第6章 関数
• 関数とは

課題14

以下のプログラムを順を追って作成する。1.〜6. までは時間内にできた時点のプログラムと実行結果を提出する。 7.〜9.は全員、解答をメール本文に書く。

1. 乱数を100個表示する
2. 1.の乱数の範囲を0.0〜1.0(実数型)にする
3. 2.の範囲の乱数を2組用意し、変数xとyに代入する
4. 3.で用意した2組の乱数のうち、次の条件を満たす組の数を数え変数nに代入する
   
5. 3.で求めたnを使い4×n÷100を計算して表示する
6. 乱数の個数を引数で指定すると、5.の計算結果を返すような関数を作成して、これまでのプログラムを作成する
7. このプログラムは何をしているのか答える
8. もっと精度を上げるにはどうすればよいか？
9. 考察と感想

注意

• 宛先は kawahara 件名は 1200xxxx 処理演習C1課題14 のように学籍番号、講義名、課題名を続けて書く (数字や記号は半角で入力し、空白は入れない)
• メールの本文には、ソースプログラム、実行結果、感想・考察（必ず）を書く
• できなかった部分は次回までにメールで送信しても良い

次回予告

理解度テスト。各自復習しておく。
3.を除いて教科書電子機器等の持ち込み不可、インターネット・過去ファイル閲覧不可。

1. 記述式テスト（プログラムを見て実行結果を書く、プログラムの穴埋め問題、プログラム作成の3問、30分間を予定）
2. プログラム作成テスト１（1問、30分間を予定）
3. プログラム作成テスト２（1問、30分間を予定） 教科書と自分の過去ファイルは閲覧可能。教科書以外とインターネットは閲覧不可。

4限でテストは終了し、5限に解答を示す予定。