第5回 http://www.fit.ac.jp/~matsuki/lecture.html プログラミングⅡ 第5回 http://www.fit.ac.jp/~matsuki/lecture.html.

Presentation on theme: "第5回 http://www.fit.ac.jp/~matsuki/lecture.html プログラミングⅡ 第5回 http://www.fit.ac.jp/~matsuki/lecture.html."— Presentation transcript:

1 第5回 http://www.fit.ac.jp/~matsuki/lecture.html
プログラミングⅡ 第5回

2 今日の内容 前回の課題説明 関数 関数の概要 関数の定義 関数の呼び出し 変数のスコープ 引数の受け渡し

3 関数の概要

4 関数の概要 預金をATMから引き出すときにすべきこと 複雑なコードを、何度も行うことは面倒。 一連の処理を、まとめて記述する
（２）暗証番号を入力する。 （３）金額を指定する。 （４）お金を受け取る。 （５）お金と通帳を確認する。 複雑なコードを、何度も行うことは面倒。 一連の処理を、まとめて記述する ⇒　関数（function）という機能がある。

5 関数の概要 これまで使った関数 関数とは，「一連の処理の集まり」 プログラマが，独自の関数を作ることができる
main関数・printf関数・scanf関数　 ⇒　C言語は関数で構成されている 関数とは，「一連の処理の集まり」 プログラマが，独自の関数を作ることができる

6 関数の概要 C言語で関数を利用するためには、次の手順が必要。 （１） 関数を作成する（関数を定義する）
（１）　関数を作成する（関数を定義する） （２）　関数を利用する（関数を呼び出す）

7 関数の定義 戻り値の型 関数名（引数） { 文１; 文２; 文３; ・・・ return 式; } 関数名には、識別子を使う
処理をまとめえておく

8 関数の定義 /* buy関数の定義 */ void buy（void） { printf(“車を買いました。\n”); } 関数名
処理をまとめえておく voidとは、特定の型を持たないという意味

9 関数の概要 C言語で関数を利用するためには、次の手順が必要。 （１） 関数を作成する（関数を定義する）
（１）　関数を作成する（関数を定義する） （２）　関数を利用する（関数を呼び出す）

10 関数の呼び出し 定義した関数を利用することを、 「関数の呼び出し」という。 関数を呼び出すには、関数名を記述する。 関数名（引数リスト）；
buy()；

11 buy()関数の処理内容 buy()関数の処理が実行される 車を買いました
#include <stdio.h> /*buy関数の定義 */ void buy(void) { printf(“車を買いました\n”); } /*main関数（buy関数の呼び出し）*/ main() buy(); buy()関数の処理内容 buy()関数の処理が実行される 車を買いました 実行画面

12 実行の流れ C言語は、「main関数」から処理が始まる。 ①関数を呼び出す ②関数内部の処理実行 ③呼び出し元に処理が戻る ② ③ ①
#include <stdio.h> /*buy関数の定義 */ void buy(void) { printf(“車を買いました\n”); } /*main関数（buy関数の呼び出し）*/ main() buy(); ② ③ ①

13 関数の呼び出し 定義した関数は、何度でも呼び出すことができる buy()； 5回buy()関数が呼び出される

14 車を買いました もう一台車を購入します buy()関数を呼び出し もう一度、buy()関数を呼び出し
実行画面 #include <stdio.h> /*buy関数の定義 */ void buy(void) { printf(“車を買いました\n”); } /*main関数（buy関数の呼び出し）*/ main() buy(); printf(“もう一台車を購入します\n”); 車を買いました もう一台車を購入します buy()関数を呼び出し もう一度、buy()関数を呼び出し

15 #include <stdio. h> /. buy関数の定義
#include <stdio.h> /*buy関数の定義 */ void buy(void) { printf(“車を買いました\n”); } /*main関数（buy関数の呼び出し）*/ main() buy(); printf(“もう一台車を購入します\n”); ② ⑥ ③ ① ④ ⑤ ⑦

16 #include <stdio. h> /. main関数（buy関数の呼び出し）
#include <stdio.h> /*main関数（buy関数の呼び出し）*/ main() { printf(“車を買いました\n”); printf(“もう一台車を購入します\n”); } 関数を使うほど面倒な処理ではない

17 /*buy関数の定義*/ void buy(void) { printf(“通帳をATMに入れます\n”); printf(“暗証番号を入力します\n”); printf(“金額を指定します\n”); printf(“お金を受け取ります\n”); printf(“お金と通帳を確認します\n”); printf(“車を買いました\n”); } 複雑な処理もまとめられる この短い呼び出しで、上記の複雑な処理を行うことが可能！ buy();

18 引数

19 引数を使って情報を「渡す」 呼び出し元から関数内に情報（値）を渡し、 その値に応じて、処理を行う。 関数に渡す値のことを、「引数」という
　その値に応じて、処理を行う。 関数に渡す値のことを、「引数」という 値段の情報を利用した処理 値（値段）を一緒に渡す 呼び出し 「車を買いました」と 表示 main関数 buy関数 呼び出し元に 戻る

20 x /*buy関数の定義*/ void buy(int x) { printf(“%d万円の車を買いました\n”, x ); }
20 x /*buy関数の定義*/ void buy(int x) { printf(“%d万円の車を買いました\n”, x ); } int型の引数を用意 引数を関数内で使う 20

21 20万円の車を買いました 50万円の車を買いました 仮引数 実引数として20を渡して呼び出し 実引数として50を渡して呼び出し 実引数
実行画面 #include <stdio.h> /*buy関数の定義 */ void buy( int x ) { printf(“%d万円の車を買いました\n”, x ); } /*main関数（buy関数の呼び出し）*/ main() buy( 20 ); buy( 50 ); 20万円の車を買いました 50万円の車を買いました 仮引数 実引数として20を渡して呼び出し 実引数として50を渡して呼び出し 実引数

22 実引数：関数を呼び出す際に渡す値 仮引数：関数の定義内で値を受け取る変数

23 複数の引数を持つ関数 複数の引数をカンマ（，）で区切って指定 実引数と仮引数の数が一致しておくこと

24 引数の数だけ「カンマ（,）」で区切って変数を用意する（2個の引数を持つ関数としている）
#include <stdio.h> /*buy関数の定義 */ void buy( int x , int y ) { printf(“%d万円と%d万円の車を買いました\n”, x, y ); } /*main関数（buy関数の呼び出し）*/ main() int num1 = 20; int num2 = 50; buy( num1, num2 ); 2個の引数を渡す 仮引数　　　　　　実引数 　　x　　　←　　num1の値 　　y　　　←　　num2の値

25 printf(“%d万円と%d万円の車を買いました\n”, x, y ); }
20 50 x y void buy( int x , int y ) { 　printf(“%d万円と%d万円の車を買いました\n”, x, y ); } 20 50 main() { 　buy( num1, num2 ); } 20 50 num1 num2

26 戻り値 関数の呼び出し元に、関数本体から特定の情報を返す main関数 buy関数 呼び出し 関数で処理 呼び出し元に 戻る
ある値を呼び出し元に返す

27 関数の定義 戻り値の型 関数名（引数） { 文１; 文２; 文３; ・・・ return 式; } 戻り値の型を指定
式の値を呼び出し元に返す return文はどこに書いても良い。 return文が実行されると、呼び出し元に処理が戻る。

28 関数の定義 /*buy関数の定義*/ int buy(int x, int y) { int z;
printf(“%d万円と%d万円の車を買いました\n”, x, y ); z = x + y; return z; } int型の値を返すものとしている この値を呼び出し元に返す

29 戻り値を返す 戻り値は利用しなくても良い 戻り値を、sumに格納 #include <stdio.h> /*buy関数の定義*/
int buy(int x, int y) { int z; printf(“%d万円と%d万円の車を買いました\n”, x, y ); z = x + y; return z; } /*main関（buy関数の呼び出し）*/ main() int num1, num2, sum; num1 = 20; num2 = 50; sum = buy( num1, num2 ); printf(“合計で%d万円です”, sum); 戻り値を返す 戻り値は利用しなくても良い 戻り値を、sumに格納

30 関数の定義 戻り値を持たない関数 戻り値の型にvoid（ヴォイド）と指定する void buy(int ｘ) {
　　　 printf(“%d万円の車を買いました\n”, x); return; } 戻り値を指定する必要はない（この場合，return文はなくてもOK)

31 変数とスコープ

32 変数の種類 ローカル変数： 関数のブロック（中括弧で挟まれた部分）内で宣言した変数 グローバル変数： 関数のブロック外で宣言した変数

33 変数のスコープ（有効範囲） ローカル変数：関数の中で定義した変数 変数ｙのスコープ 変数ｘのスコープ int func( ) {
int y; … } main() int x; x = 3; y = 5; 変数ｙのスコープ 変数ｘのスコープ func()にあるｙを 参照することはできない！

34 変数のスコープ（有効範囲） グローバル変数：関数の外で定義した変数 変数ｚのスコープ 変数ｙのスコープ 変数ｘのスコープ
int z; //グローバル変数 int func( ... ) { int y; z = 2; } main() int x; z = 1; グローバル変数 変数ｙのスコープ ローカル変数 変数ｘのスコープ

35 グローバル変数ｙとｚのスコープ ローカル変数ｚとｘのスコープ ローカル変数ｘのスコープ グローバル変数と同じ名前の
int y; int z; void myfunc(int a) { int x; x = a; y = a; z = a; } main() int x; x = 10; y = 10; z = 10; printf(“x, y, zの値は%d, %d, %d\n”,x, y, z); myfunc( 5 ); グローバル変数ｙとｚのスコープ グローバル変数と同じ名前の ローカル変数があるときは， ローカル変数が優先される ローカル変数ｚとｘのスコープ 同じ名前であっても， ローカル変数は，別の変数と見なす ローカル変数ｘのスコープ

36 変数の寿命 変数を宣言 ⇒ メモリが確保される
変数を宣言　　⇒　　メモリが確保される 利用しない変数のためにメモリを確保することは、非効率　⇒　利用が終わった変数のメモリは解放する 変数には、寿命がある⇒記憶領域（メモリ）を確保しておく期間が決まっている。

37 変数の寿命 x x ローカル変数：関数内で宣言してから、その関数が終了するまで 関数の始まり 関数の終わり メモリの解放 変数の宣言
メモリの確保 ローカル 変数X x x

38 変数の寿命 x x グローバル変数：プログラム本体の処理が始まる前から、プログラムが終了するまで プログラムの始まり プログラムの終わり
メモリの解放 グローバル 変数X メモリの確保 x x

39 変数の寿命 通常、ローカル変数の寿命は、宣言されてから、その関数が終わるまで
staticというキーワード〈記憶クラス指定子）で変数を宣言すると、 グローバル変数と同じ寿命を持つことができる。 ⇒「静的寿命を持つローカル変数」という

40 ローカル変数ｂはインクリメントされていない
#include <stdio.h> int a = 0; void func(void) { int b = 0; static int c = 0; printf(“a = %d, b = %d, c = %d\n”, a, b, c); a++; b++; } main() func(); func(); func(); ローカル変数ｂはインクリメントされていない 実行結果 a = 0, b = 0, c = 0 a = 1, b = 0, c = 1 a = 2, b = 0, c = 2

41 プロトタイプ宣言 関数の定義 関数の呼び出し 関数の呼び出し 関数の定義 プロトタイプ宣言：　 　　　　関数のひな型を呼び出し前に宣言しておく

42 プロトタイプ宣言 int addnum(int, int); n = addnum(2, 3);
関数名 戻り値の型 第１引数の型 第２引数の型 プロトタイプ 宣言 int addnum(int, int); n = addnum(2, 3); int addnum(int a, int b) { … } 関数の 呼び出し 関数の定義

43 #include <stdio.h>
void dispnum(int a) { printf(“引数の値は%d\n”, a); } main() int x = 10; dispnum( 5 ); dispnum( x );

44 #include <stdio.h>
void dispnum(int a); main() { int x = 10; dispnum( 5 ); dispnum( x ); } void dispnum(int a) printf(“引数の値は%d\n”, a); プロトタイプ宣言