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コンピュータープログラミング（C言語）（３） １．関数と分割コンパイル （復習） ２．キーボード入力
コンピュータ基礎実験 第６回 コンピュータープログラミング（C言語）（３） １．関数と分割コンパイル （復習） ２．キーボード入力
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「関数と分割コンパイル」の復習 「関数」：データ処理の「ひとまとまり」
「f(a,b)」は、データa,bに対する、決まった処理（計算や文字出力等）を表す 見通しのよさ、定型処理の繰り返し 「分割コンパイル」：巨大なプログラムを複数のファイルに分けて、個々でコンパイル 編集、変更、分担開発が容易 コンパイル時間の短縮
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分割コンパイルの手順 「ex-5-4-1.c」をコンパイル 「ex-5-4-2.c」をコンパイル
$ cc -c ex c ⇒ ex o （オブジェクトファイル） 「ex c」をコンパイル $ cc -c ex c ⇒ ex o （オブジェクトファイル） 「ex o, ex o」をリンク $ cc ex o ex o ⇒ a.exe （実行ファイル） ex c ex o コンパイル 「cc -c」 リンク 「cc 」 a.exe ex c ex o 実行ファイル ソース ファイル オブジェクト ファイル
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前回課題２：分割コンパイル: ex5-5-1.c, ex-5-5-2.c,ex5-5-3.c
(a,b)=(1,2)、(3,4)、(5,6)…(19,20)の１０個の実数の組に対し、積a*b、商a/bを計算するプログラムを、「main()」（ex5-5-1.c）と「basiccalc()」(ex5-5-2.c)の２つのソースファイルに分けて、分割コンパイルせよ。 「ex5-5-2.c」をコピーして「ex5-5-3.c」というソースファイルを作り、これを改造して和、差を計算するプログラムを作れ
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前回課題２回答例1/2： ex5-5-1.c, ex5-5-2.c ex5-5-1.c: ex5-5-2.c:
「printf()」は、このファイル内で使う ex5-5-1.c: ex5-5-2.c: void basiccalc(float a, float b); int main(void) { float a,b; a=1; b=2; basiccalc(a,b); a=3; b=4; basiccalc(a,b); a=5; b=6; basiccalc(a,b); a=17; b=18; basiccalc(a,b); a=19; b=20; basiccalc(a,b); return 0; } #include <stdio.h> void basiccalc(float a, float b) { float c,d; c=a*b; b=a/b; printf(”a=%f b=%f の時、”,a,b); printf(”積%f 商%f\n”,c,d); } このファイル内では定義されていない「basiccalc」 という関数を使うことを宣言
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前回課題２回答例2/2： ex5-5-3.c ex5-5-3.c: #include <stdio.h>
void basiccalc(float a, float b) { float c,d; c=a+b; b=a-b; printf(”a=%f b=%f の時、”,a,b); printf(”和%f 差%f\n”,c,d); }
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前回分割コンパイルの手順 「ex-5-5-1.c」をコンパイル 「ex-5-5-2.c」をコンパイル 「ex-5-5-3.c」をコンパイル
$ cc -c ex c ⇒ ex o 「ex c」をコンパイル $ cc -c ex c ⇒ ex o 「ex c」をコンパイル $ cc -c ex c ⇒ ex o 組み合わせを変えてリンク 「積」と「商」： $ cc ex o ex o 「和」と「差」： $ cc ex o ex o
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キーボードからの入力 コンピューターは、「キーボード」や「マウス」、「タブレット」などからデータを入力することができます
例えば、「四則計算プログラム」でもキーボードから好きな数を入力して計算できると便利ですね C言語では、「データの入力」も、「関数」（入出力関数）を利用して実現可能です
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キーボード入力関数「scanf()」 変数型宣言 int a; のあとに scanf(“%d”, &a);
とすると，キーボードから入力した整数の値が aに入力される．
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２つ以上の数の場合も同様に int a, b, c, …, ; printf(“2つの整数? ”);
scanf(“%d %d”, &a, &b); ・ 実数型なら float x; printf(“x= ”); scanf(“%f”, &x); ☜ 整数型の 変数の場合 文字型変数 ☟ の場合 文字型なら char name[10]; printf(“%s”); scanf(“%s”, name); ☜ 実数型の 変数の場合 & は不要
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アドレス修飾演算子「&」（発展） 「scanf(”%d”,&a)」では、変数「a」に「&」という記号が付いています。これは何でしょう？
「a」に記録するには、「a」が何番目の箱かがわからなければなりません（今「a」に何が記録されているかはどうでもよい） 「&a」は、「a」の番号（アドレス）の値になります アドレス（箱番号） 1 2 3 4 5 値 325 2441 -523 39 812 -3665 ‥‥ 「a」と名付けた a ⇒ 39 &a ⇒ 3
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課題6-1: ex1-4で用いたa,bをキーボードから入力するプログラムに 書き替えてみよう．
#include <stdio.h> main() { int a,b; a=11,b=3; printf("a=%d",a); printf(", b=%d\n",b); printf(" a+b=%d\n",a+b); printf(" a-b=%d\n",a-b); printf(" a*b=%d\n",a*b); printf(" a/b=%d",a/b); printf(" あまり %d\n",a%b); } printf("２つの整数？"); scanf("%d %d",&a, &b); のように書き替える このファイル名は ex6-1.c として 下さい．
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■ 以下の課題に対するプログラムを作り，実行例を3つ以上示せ．
課題 6-2: 半径を与え，周囲の長さと面積を求めるプログラム ( ex6-2.c )を作成せよ．ただし，円周率π= とする． 課題 6-3: 三角形の底辺の長さaと高さhを与え，面積を求める プログラム( ex6-3.c )を作成せよ． 課題 6-4: 質量m1の質点の置かれている座標をx1，質量m2の 質点の置かれている座標をx2とする．x1, m1, x2, m2を与え， 重心の座標xGを求めるプログラム( ex6-4.c )を作成せよ． ただし，例としてx1= 0, m1=10, x2 = 1, m2=1の場合を含めて 実行例を3つ以上示せ．
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■ 発展課題 課題 6-5: 三角形の３辺の長さa, b, cを与え，面積を求めるプロ
グラム( ex6-5.c )を示せ．ただし，三角形の面積を与える 公式(Heronの公式)は既知とする． Heronの公式 ここで，平方根の計算は sqrt(…) とすればよい． [ヒント] プログラムの最初に #include <math.h> を加えること 発展課題 6-6: 課題 6-5において，平方根の計算を正確に 計算するプログラムを示せ．( ex6-6.c ) [ヒント]変数をdouble a,b,c,… scanf(“%lf,…,&a, …) 、printf(“%1.15f…”,a)として下さい．
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算術関数 三角関数や指数関数など、数学で使う関数はワープロやウエブブラウザなどの、よく使われる普通のソフトではめったに使われません
算術関数を使いたい時には、その旨宣言する必要があります 「prinf()」を使いたいときには「#include <stdio.h>」 「sin()」を使いたいときには「#include <math.h>」 リンクのとき、算術関数を含むオブジェクトファイル（既に用意されている）をリンクする必要があります
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算術関数のリンク 算術関数の例 算術関数のオブジェクトファイルをリンクする場合には「-lm」のオプションをつける
sin(), cos(), asin(), exp(), sqrt(), pow() ⇒ WEB検索 算術関数のオブジェクトファイルをリンクする場合には「-lm」のオプションをつける $ cc -lm hoge.c (単一ソース） 「hoge.c」はsin()」を含む単一ソース $ cc -lm hoge1.o hoge2.o （分割コンパイル） 分割コンパイルの場合の最後のリンク時 既に準備されている「オブジェクトファイル」を「ライブラリ」と呼びます
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実習結果のレポート ３つのソースファイル「ex6-2.c」、「ex6-3.c」、「ex6-4.c」を添付ファイルにしてメールを送ってください。 宛先： 件名：コンピューター基礎実験６ 本文：感想および一言
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