関数定義

Ruby言語ではメソッドを自分で定義して、 一連の処理をまとめて行なうことができた。それと同様C言語では 関数を自分で定義して利用することができる。

Cの関数定義

C言語の関数定義は以下の形式で行なう。

型 関数名(引数リスト)
{
  ……定義本体……
}

関数定義で意識すべき鉄則は、

を明確に厳密に指定すること

である。

簡単な定義例をいくつか見てみよう。

  1. 二つの数を足す関数

    二つの整数を受け取り、それらを足し算した結果を返す関数は以下の ように定義する。関数名を add とする。

    int add(int x, int y)
{
  return x+y;
}

    まずは、先の鉄則にしたがって、「受け取る変数の型」と「返す値の 型」を厳密に考慮する。「整数」どうしを足した結果は「整数」であるか ら、受け取る値も返す値もintにしよう。受け取る値の型宣言は引数 リスト で明記する。二つのint型変数を受け取るので引数リストは

    add(int x, int y)

    とする。受け取る2つの値をしまうために、変数 x, yを 利用している。変数名は(他の変数と干渉しなければ)何でも良い。 引数リストに書いて、呼出し側からの値を受け取る変数のことを 仮引数 という。

    つぎに、関数でした仕事(この場合足し算)の結果を返す、その型を明 記する。整数と整数の和は整数だから、これも int 型となる。関数が結 果として呼び主に返すのが int なので、関数宣言の先頭を int とする。

    int add(int x, int y)

    そして定義本体で、実際に足し算をした結果を呼び主に返すときに使 うのが return 文である。

    return x+y;
  2. 三つの整数の平均を求める

    三つの数を x, y, z とすると、三つ数の平均は、 (x+y+z)/3 である。3で割ると整数にならないことがあるの で、結果を呼び主に返すときは浮動小数点数(floatかdouble)で返す。 したがって、関数定義は以下のように書ける(float型にする)。

    float three_average(int x, int y, int z)
{
  return (x+y+z)/3.0;
}

    intどうしの演算から、浮動小数点数の結果を得るために 3.0 と書いていることに注意せよ。

  3. メッセージを表示してユーザに値を入れさせる

    関数定義では、必ずしも計算した結果を返さなくても良い。 たんに、一連の処理をまとめて行なうだけで、return 文なしで何も返さず終わっても良い。

    単純な例を考えてみよう。たとえば、メッセージを出してユーザに 文字列を入れさせる手順は以下のようになる。

    char line[100];
  :
  :
printf("あなたの名前は?: ");
fgets(line, sizeof line, stdin);
  :

    メッセージを出すためにpirntfを使い、入力を読み込む ためにfgetsを利用している。、たった二つの手順だがこれ を関数にまとめてみよう。printf, fgetsに与えている引数 は以下のようになる。

    これをふまえて、「画面にメッセージを出し、決まったchar型配列に 文字列を読み込んでもらう」は以下のように書ける。

    void query(char* mesg, char* buf, int len)
{
    printf("%s", mesg);      /* 引数として受け取ったメッセージを表示 */
    fgets(buf, len, stdin);  /* 標準入力からの読み込み */
    /* 註: 文字列を引数として受け取るときは char* 型として受け取る */
}

    このように、なんらかの仕事はするものの、呼び主にとくに値を 返さない関数もありうる。値を返さないこと自体にも型があり、 それを void型 という。

    この関数を、main 関数から使う場合には、以下のよう にする。

    int main()
{
    char line[100];
    query("あなたの名前は?: ", line, sizeof line)
}

    関数の引数に、文字列(つまりchar型配列)を与える場合、 受け取り側の仮引数の型は、char* 型とする。 「char*」のように * 印の付いたものを 「ポインタ」という。ポインタとは「値ではなくアドレスを持つ変数」 のことで次週以降に解説する。

関数定義のまとめ

関数を定義するときは、

型 関数名(引数リスト)
{
  ……定義本体……
}

という形式で行なう。型 は、関数が return で返す 値の型名を書く。char, int, long, float, double などのほか、 何も返さない型として、void などが良く利用される。

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