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1 第 11 章関数について 11.1 標準ライブラリ関数 11. 関数呼び出しのオーバーヘッド 11. 大域変数 11.4 プロトタイプ宣言数学関数の自作 11.1 標準ライブラリ関数 予め定義されており ユーザが定義 作成しなくても使える関数 ヘッダ部に以下のマクロが必要 #iclude <mth.h> pritf, scf 等の入出力関数 sqrt, si 等の数学関数 #iclude <stdlib.h> mlloc, clloc, rd 等の関数 11. 関数呼び出しのオーバーヘッド 関数を呼び出す時 実際の計算以外のことに使われるマシンへの余分な負荷をオーバーヘッドという 関数に渡すデータ ( 引数 ) などのコピー時間や そのためのメモリ消費など 呼び出し回数が多いと無視できなくなる 関数の呼び出し回数が少なくて済むプログラムに プログラム例 改 #iclude <stdlib.h> #iclude <widows.h> #prgm commet(lib, "wimm.lib") #defie N 1 it i, t1, t; sttic double [N], b[n], c[n]; for (i = ; i < N; i++) [i] = rd()/1.; b[i] = rd()/1.; for (i = ; i < N; i++) c[i] = [i] + b[i]; t = timegettime(); pritf("elpsed time = %d ms ", t-t1); pritf("&i=%u, &t1=%u, &t=%u ", &i, &t1, &t); pritf("mi=%u ", mi); pritf("=%1u, &[N-1]=%1u ",, &[N-1]); pritf("b=%1u, &b[n-1]=%1u ", b, &b[n-1]); pritf("c=%1u, &c[n-1]=%1u ", c, &c[n-1]); retur ; ex11 1.c 1 万個の配列の足し算の実行時間を計測

2 プログラム例 11.. 改 #iclude <stdlib.h> #iclude <widows.h> #prgm commet(lib, "wimm.lib") #defie N 1 double sum(double x, double y)retur (x + y); it i, t1, t; sttic double [N], b[n], c[n]; for (i = ; i < N; i++) [i] = rd()/1.; b[i] = rd()/1.; for (i = ; i < N; i++) c[i] = sum([i], b[i]); t = timegettime(); pritf("elpsed time = %d ms ", t-t1); pritf("&i=%u, &t1=%u, &t=%u ", &i, &t1, &t); pritf("mi=%u, sum=%u ", mi, sum); pritf("=%1u, &[N-1]=%1u ",, &[N-1]); pritf("b=%1u, &b[n-1]=%1u ", b, &b[n-1]); pritf("c=%1u, &c[n-1]=%1u ", c, &c[n-1]); retur ; ex11.c プログラム例 改にあえて関数を使ったら 1 万個の配列の足し算の実行時間を計測 実行例 Z: yumo>ex11 1 elpsed time = 5 ms &i=1158, &t1=11588, &t=11584 mi= = , &[N-1]= 4448 b= 4488, &b[n-1]= 8448 c= 84488, &c[n-1]= Z: yumo>ex11 elpsed time = 469 ms &i=1158, &t1=11588, &t=11584 mi=419897, sum= = , &[N-1]= 4448 b= 4488, &b[n-1]= 8448 c= 84488, &c[n-1]= スタック領域プログラム領域 データ領域 1,, 8バイト = 8,,バイトずつ増加 関数 sum を 1 万回呼び出しているため オーバーヘッドにより時間がかかっている プログラム領域 プログラム例 11.. 改 #iclude <stdlib.h> #iclude <widows.h> #prgm commet(lib, "wimm.lib") #defie N 1 void sum(it, double *x, double *y, double *z) it i; for (i = ; i < ; i++) z[i] = x[i] + y[i]; it i, t1, t; sttic double [N], b[n], c[n]; for (i = ; i < N; i++) [i] = rd()/1.; b[i] = rd()/1.; 関数 sumの呼び出しは1 回 sum(n,, b, c); t = timegettime(); pritf("elpsed time = %d ms ", t-t1); pritf("&i=%u, &t1=%u, &t=%u ", &i, &t1, &t); pritf("mi=%u, sum=%u ", mi, sum); pritf("=%1u, &[N-1]=%1u ",, &[N-1]); pritf("b=%1u, &b[n-1]=%1u ", b, &b[n-1]); pritf("c=%1u, &c[n-1]=%1u ", c, &c[n-1]); retur ; ex11.c ポインタを使って結果を返す方法 実行時間は ex11 1.c と同程度 11. 大域変数 (globl vrible) 全ての関数からアクセス可能な変数 1.4 で学習した グローバル変数 外部変数 (exter) 自動変数 (uto) 局所変数 (locl vrible) とは対立する概念 以下のつのプログラム例を参照 静的領域に確保 スタック領域に確保

3 1.4 関数と変数の可視範囲より引用 関数内で宣言した変数は その関数内でのみ可視アクセス可能変数の可視範囲 = スコープある関数の中でのみ通用する変数 = 局所変数 局所変数の例 プログラム例 mi と scope_rule の両方で同じ変数,b を用いても良い it = 1, b = ; この,b のスコープは mi のみ pritf(" 関数呼び出し前 &=%u:=%d, &b=%u:b=%d ",&,,&b,b); scope_rule(); pritf(" 関数呼び出し後 &=%u:=%d, &b=%u:b=%d ",&,,&b,b); retur ; 同じ変数名,b でも 関数ごとに別々にスコープが割り当てられる void scope_rule(void) it, b; この,b のスコープは scope_rule のみ = ; b = 4; pritf(" 関数内部では &=%u:=%d, &b=%u:b=%d ",&,,&b,b); 大域変数の例 プログラム例 void sum(void); void diff(void); double x, y; この x,y のスコープは全ての関数 x = 1.5; y = 56.7; sum(); diff(); retur ; 関数 sum や differece で新たに変数宣言していないので x,y といえば 4 行目で宣言された変数 x,y を指す void sum(void) 関数 sum や differece に引数は不要 pritf("&x=%u, &y=%u, 和は %f ", &x, &y, x + y); void diff(void) pritf("&x=%u, &y=%u, 差は %f ", &x, &y, x - y); 一見 便利! 混在する場合 プログラム例 11.. void scope_rule(void); it u, v; この u,v のスコープは全ての関数 混乱を招くので 乱用しない u = 1; v = ; pritf(" 関数の呼び出し前 &u=%u:u=%d, &v=%u:v=%d ", &u,u,&v,v); scope_rule(); pritf(" 関数の呼び出し後 &u=%u:u=%d, &v=%u:v=%d ", &u,u,&v,v); retur ; 関数内での局所変数名に大域変数名と同じ void scope_rule(void) ものを用いても構わない この u,v のスコープは scope_rule のみ it u, v; u = 1; v = ; pritf(" 関数内では &u=%u:u=%d, &v=%u:v=%d ", &u,u,&v,v); 大域変数を使わないプログラミングを心がけよう!

4 11.4 プロトタイプ宣言 プロトタイプ宣言とは?( 教科書 p.78 参照 ) プログラム例 double sum(double x, double y); retur ; double sum(double x, double y) double z; z = x + y; retur z; プロトタイプ宣言 sum という関数を使う その詳細は後で定義 引数は double 型 個 戻り値は double 型 1 行でこれだけの意味を持つ sum という関数の定義部 プログラム例 it foo(it, it, double); double br(double, double); retur ; it foo(it u, it v, double w) double br(double m, double ) プロトタイプ宣言では 関数の引数となる変数名は省略できる 当然だが 関数定義では仮引数は必要 プロトタイプ宣言の必要性 戻り値の型や引数の型のクロスチェック バグを減らすために有効 引数の変数名は省略可 呼び出す前に必要 先に関数が定義されていれば なくてもよい 下請けの関数から順に書き mi 関数を最後にすれば 必要なし 標準ライブラリはヘッダファイル内でプロトタイプ宣言 指数関数の自作 ( 演習問題 1.5) 指数関数の級数展開と漸化式 e x = = = 1, 1 は 1 まででよい x x x x = ! 1!!! = x / < 1 16 で収束判定, 1 1 < x < 1 で数学ライブラリ関数と比較 =, = +

5 指数関数の自作 ( 演習問題 1.5) 1 Exp 1 = x / + の出力 を返す / < 1 16 brek mi i = Exp(i), exp(i) の出力 #iclude <mth.h> double Exp(double x) it ; double =1, =1; for (=1; <1; ++) *= x/; += ; if (fbs(/) < 1e-16) pritf("%d, ", ); brek; retur ; it i; for (i=-1; i<=1; i++) pritf("%f, %f ", Exp(i), exp(i)); retur ; 指数関数の自作 ( 演習問題 1.5) 収束確認用なので完成後は削除する 自作 ライブラリ exp.c 三角関数の自作 ( 演習問題 1.5) 三角関数の級数展開と漸化式 si.c si x = = x, = ( 1) = x x x x = x ( + 1)!! 5! 7! x, ( + 1) 5 =, 7 = 1 + 本日のパズル次のプログラムは何を出力するか #defie PR(x) pritf("%g t",(double)x) #defie NL putchr(' ') #defie PRINT4(x1,x,x,x4) PR(x1);PR(x);PR(x);PR(x4);NL mi() double d; flot f; log l; it i; は 1 まででよい / < 1 16 で収束判定 1 < x < 1 で数学ライブラリ関数と比較 i = l = f = d = 1/; PRINT4(i,l,f,d); d = f = l = i = 1/; PRINT4(i,l,f,d); i = l = f = d = 1/.; PRINT4(i,l,f,d); d = f = l = i = (double)1/; PRINT4(i,l,f,d); 1 4

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Microsoft Word - macマニュアル【 】.doc 目次 1. ログイン... 1 2. ログアウト... 3 3. デスクトップ ( 例 :Word Excel 起動中 )... 4 4. Dock( 例 :Word Excel 起動中 )... 5 5. Finder ウィンドウ... 9 6. メニューバー ( 例 :Word 起動中 )... 10 7. 文字の入力 ( 例 :Word で入力 )... 11 8. データの保存 ( 例 :Word

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ASCII.PC07_P005-下.indd asciidotpc.jp Cover July 7 No. 170 CONTENTS 1 18 2 45 3 4 92 59 5 13 17 110 114 118 122 126 Column Report Interview Review 11 140 68 71 76 82 106 84 85 130 75 66 67 138 132 135 136 For readers 89 86 143

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