pb07-02 정수를 받아서 그 정수가 짝수이면 “even number”, 홀수이면 “odd number” 라고 화면에 출력하는 함수를 작성하라. 이 함수의 선언은 다음과 같다.

pb07-03 구의 반지름을 입력받아서 구체의 부피를 반환하는 함수를 작성하라. 함수의 선언을 다음과 같다.(V = 4πr3/3)

pb07-04 unsigned char형 정수를 받아서 1부터 그 수까지의 합을 반환하는 함수를 작성하라. 함수의 선언은 다음과 같다.

pb07-05 세 개의 int형 정수를 받아서 그중 가장 큰 수를 반환하는 함수를 작성하라. 함수의 선언은 다음과 같다.

pb07-06 (a) char형 문자를 하나 받아서 그 문자가 소문자이면 1, 그 외의 문자이면 0을 반환하는 함수를 작성하라. 함수의 선언은 다음과 같다.

(b) 작성된 함수를 이용하여 주어진 문자열이 모두 소문자일 경우 “bingo” 라고 화면에 표시하는 프로그램을 작성하라.

pb07-07 (a) unsigned long형 인자를 두 개 받아서 그 두 수의 최대 공약수를 반환하는 함수를 작성하라. 반환값은 long형이다. 함수의 선언부는 다음과 같다.

(b) 최소 공배수를 구하는 함수 getLCM() 함수를 작성하라.

먼저 크기가 256인 정수형 배열을 선언한다.

이 경우 선언과 동시에 초기화를 할 수도 있겠지만 초기화할 요소의 숫자가 많으므로 반복문을 이용하여 수행한다.

이것에 의해서 0번 요소는 0, 1번 요소는 1, …, 255번 요소는 255로 초기화된다. 이제 각각의 요소를 출력하기 위해서 다시 for 반복문을 사용한다.

printf()함수의 %x 서식문자는 정수형 숫자 데이터를 16진수로 출력하는 것이다.

전체 프로그램은 다음과 같다.

실행 예:

이 예제와 같이 많은 수의 배열 요소를 초기화할 때에는 반복문이 사용되기도 한다.

먼저 다섯 걔의 float형 값을 갖는 배열을 선언해야 한다.

그 다음 사용자로부터 입력 받은 수를 저장하는 반복문을 작성해야 한다.

이 반복문에서 정수형 변수 k는 0,1,2,3,4 값에 대해서 반복을 수행하며 입력된 실수를 배열 fa에 저장하게 된다.

이제 다 입력 받은 데이터를 화면에 출력하는 것도 반복문을 사용하면 된다.

여기서 printf() 함수의 첫 번째 %d에는 인덱스가, %f 자리에는 배열의 k번째 요소가 출력이 된다.

전체 프로그램은 다음과 같다.

실행 예:

이제 사용자가 입력한 숫자들 중 최대값을 찾는 알고리듬을 다음과 같이 고안해 보자. 최대값을 저장할 변수를 fmax로 선언한다.

그리고 사용자가 처음 입력한 숫자를 fmax의 값으로 대입한 후 그 이후에는 새로 입력된 숫자가 이전에 저장된 fmax 값보다 클 경우 fmax 값을 갱신한다. 다섯 개의 숫자에 대해서 이 작업을 수행하면 마지막에 fmax 변수에는 가장 큰 값이 남아 있게 된다.

위에서 보면 if ~ else 제어문으로 첫 번째 데이터와 그 이후의 데이터를 구분했으며 k변수가 0이면 첫 데이터라고 판단한다. 반복문이 종료되면 fmax 변수에는 최대값이 저장되어 있으므로 그것을 출력하면 된다.

전체 프로그램은 다음과 같다.

실행 예:

이 프로그램을 조금만 고치면 최소값을 출력하도록 할 수 있다. 직접 수정해서 결과를 확인해 보기 바란다.

3.5 논리 연산자    [doc]    [smts]

 논리 연산자는 다수의 조건식을 논리식으로 연결하는 연산자이이다. C 언어의 논리 연산자는 다음과 같은 것들이 있다.

[표 3.5.1] 논리 연산자.

논리 연산자에서 NOT의 의미인 ‘!’ 연산자는 관계 연산자의 ‘같지 않다’인 ‘!=’와 비슷하다. 그래서 초보자들은 가끔 혼동하는 경우가 있으니 주의해야 한다.

 예를 들어 정수형 변수 ‘ia가 0보다 크고 10보다 작다’ 라는 논리식은 다음과 같이 ‘0보다 크다’와 ‘10보다 작다’ 라는 논리식을 and로 묶어야 한다.

세 개 이상의 조건문도 논리 연산자로 묶을 수 있다. ‘문자형 변수 ca가 ‘a’ 이거나 ‘b’ 혹은 ‘c’이다’라는 논리식을 다음과 같이 or로 묶어야 한다.

다음 논리식은 ! 연산자를 이용한 예이다.

 논리 연산자는 관계 연산자와 마찬가지로 내부적으로 참(true), 거짓(false)의 값을 가진다. &&는 양쪽 조건식이 모두 참일 때 전체 조건식이 참이 되며 ||는 양쪽 조건식 중 하나 이상이 참일 때 전체 조건식이 참이 된다. !은 참은 거짓으로, 거짓은 참으로 논리값을 바꿔준다.

 실습으로 어떤 short형 변수 값이 양의 짝수인지를 판별하고 어떤 실수형 변수가 1보다 크거나 –1보다 작은지를 검사하는 프로그램을 작성해보자.

이것을 실행하면 첫 번째 printf()문만 수행될 것이다.

4.5 do~while 반복문     [doc]     [smts]

반복문에 사용되는 do~while 의 문법은 다음과 같다.

while문과 차이점은 do{...} 안의 실행문이 처음에 한 번은 무조건 실행된다는 것이다. 그 이후 while 뒤의 조건문을 체크하여 참이면 do{...} 블럭을 다시 수행하고 거짓이면 그대로 반복을 종료한다.  초보자가 주의할 점은 while()문 뒤의 세미콜론을 빠뜨리기 쉽다는 것이다.

 다음이 do-while문의 예인데 1부터 100까지의 합을 구하는 것으로서 결과는 앞의 예제들과 같다.

while 뒤의 조건문을 잘 파악하면 ia가 1부터 정확히 100까지 do 블럭을 반복한다는 것을 알 수 있다.

다른 예를 들어보자.

이 예는 사용자가 양의 정수를 입력할 때 까지 do 블럭 안의 scanf()함수를 실행한다.  왜냐면 0이나 음수를 입력하면 while 문 뒤의 조건문이 참이 되어 do 블럭을 다시 수행하기 때문이다. 양수가 입력되면 반복문이 종료된다.

4.3 for 반복문    [doc]    [smts]

프로그램에서 같은 코드를 변수값만 바꿔가며 반복해서 해야 하는 경우는 빈번하게 발생한다. 이런 경우를 위해서 반복문이 사용된다. C 언어에서 사용하는 반복문은 for 와 while 그리고 do~while 세 가지가 있으며 가장 많이 쓰이는 것은 for 반복문이다.

for문 이후의 블럭이 정해진 수만큼 반복해서 수행이 된다. 초기실행문은 반복을 시작할 때의 초기값을 설정하는 부분이다. 만약 10번 반복해야 하고 초기값이 0이라면 이 부분에 0을 설정하는 실행문이 들어가야 한다. 만약 반복조건이 거짓이 되면 그 순간 반복문을 빠져 나가게 된다. 변환문은 매 반복이 끝나고(즉 명령문n이 끝난 다음) 반복조건이 참일 때 수행되는 명령문이다. 여기서 변수의 값을 증가 혹은 감소시킨다든가 하는 실행문이 위치하게 된다.

 다음 예제를 보자

이 예제는 단순히 화면에 0부터 9까지 출력하는 프로그램이다. for구문이 수행되는 단계를 기술하면 다음과 같다.

      ① 반복문에 진입하기 전에 초기 실행문은 한 번 수행된다.

      ② 조건식을 검사한다.

      ③ 조건식이 참이라면 반복명령문(들)을 실행한다.

      ④ 변환문을 수행한 후 ②로 돌아간다.

위의 예제에서는 변환문은 ia++ 이다. ia는 0부터 시작해서 10보다 작을 경우 루프를 돌며 반복문을 수행한다. 즉 10번 반복문을 수행한다.

초기 실행문에 아예 변수의 선언을 해도 된다.

이 예는 앞의 경우와 반대로 10부터 1까지 카운트다운을 하는 프로그램이다. 이 경우 변수 ia는 반복문이 시작될 때 생성되고 반복문이 종료되면 소멸된다. 즉, 반복문이 종료되면 변수 ia는 사용할 수 없다. 단, 이 기능은 C99 이후부터 지원하므로 gcc 를 실행할 때 ‘-std=c99’ 옵션을 반드시 추가해야 한다. 만약 C++컴파일러를 사용한다면 (g++) 별다른 옵션 조절없이 이 기능을 사용할 수 있다.

 이제 for 반복문을 사용하여 1부터 100까지의 총합을 구하는 프로그램을 작성해 보자.

for 문 뒤에 실수로 세미콜론을 붙이지 않도록 주의한다. 즉

이와 같이 되면 문법적으로는 오류가 없으나 의도하지 않게 반복문이 수행되지 않을 것이다. 또한 for문 뒤에 오는 명령어가 하나뿐이라면 중괄호{}를 생략할 수 있어 좀더 간결하게 프로그램을 작성할 수 있다.

하지만 반복문에 속한 명령문이 하나 뿐일지라도 중괄호로 포함해 주면 가독성 측면에서 좀 더 낫다.

 다른 예로 구구단을 출력하는 프로그램을 for 반복문을 이용하여 작성해 보자.

이 예제에서 변수 ia는 단수를 지정하며 다음과 같이 3단을 출력한다.

for문을 중첩해서 사용할 수 도 있다. 다음 예제는 2단부터 9단가지 출력하는 프로그램이다.

초기 실행문은 콤마(,)로 연결하여 여러 변수를 동시에 초기화시킬 수도 있다.

초기실행문에서 선언된 변수는 반복문이 종료된 이후에는 사용할 수 없다. 즉, 이 경우 변수 ia와 isum은 반복문이 종료된 후 소멸되므로 사용할 수 없다. 변환문도 콤마로 구분하여 여러 변수를 동시에 변화시켜줄 수 있다. 또한 조건은 ||연산자나 &&연산자를 이용하여 다중 조건을 체크할 수도 있다. 혹은 리턴값을 가진 함수를 이용하여 그 값을 비교할 수도 있다.

 만약 isum 변수를 반복문 종료 후에도 사용하고 싶다면 반드시 for문 밖에서 선언해야 한다. 다음 예는 1부터 100까지의 합을 구하는 예이다.

   for 반복문 바깥에서 선언된 변수는 반복문이 종료된 이후에도 사용할 수 있다.