함수와 기억 클래스 - 2
함수의 호출방법, 호출 함수와 피 호출함수사이의 자료전달방법, 변수의 유효범위아 기억클래스의 개념.
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학습 목표
- 값에 의한 자료 전달 방법과 참조에 의한 자료전달방법의 차이 이해.
- 지역 변수와 전역변수의 이해.
- 기억클래스의 의해.
주요 용어
- 기억 클래스 : 변수를 기억공간의 특정 영역에 할당하는 방법.
- 지역 변수 : 특정 범위 내에서만 사용되는 변수.
- 전역 변수 : 프로그램 전체에 걸쳐 사용될 수 있는 변수.
- 자동 변수 : 함수 실행 시 만들어 지고 실행이 끝나면 기억공간이 제거되는 유형.
- 정적 변수 : 프로그램이 끝날 때까지 기억영역이 유지되는 유형.
- 외부 변수 : 함수외부에서 선언되어 프로그램이 끝날 때가지 기억영역이 유지되는 유형.
- 레지스터 변수 : CPU내의 레지스터에 자료를 저장하고자 할 때 사용되는 유형.
매개변수 사이의 자료 전달
Call By Value - 값에 의한 자료 전달
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기본적인 자료전달 방법.
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실 매개변수와 형식 매개변수 사이에 값의 전달.
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호출한 함수의 실행이 끝난 다음 전달받은 값을 되돌려 받지 못함.
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구조
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func1(10, 20); // 함수호출(실 매개변수) ... int func(int x, int y) // 함수 정의 (형식 매개변수)
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EX
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#include <stdio.h> void swap(int x, int y); int main() { int a = 3, b = 5; printf(":: Before Call a = %d, b = %d\n", a, b); // :: a = 3, b = 5 swap(a, b); printf(":: After Call a = %d, b = %d\n", a, b); // :: a = 3, b = 5 return 0; } void swap(int x, int y) { x ^= y; y ^= x; x ^= y; printf(">> Inside swap x = %d, y = %d\n", x, y); // >> x = 5, y = 3 }
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값에 의한 자료 전달 과정
Call By Reference - 참조에 의한 자료 전달
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호출함수와 피 호출함수의 매개변수 값을 서로 교환할 수 있는 자료전달 방법.
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값을 전달하는 것이 아니라 실 매개 변수의 값이 들어있는 주소 값이 전달됨.
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구조
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func1(&a, &b); // 함수호출 (실 매개변수) ... int func1( int * x, int * y) // 함수 정의 (형식 매개변수)
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& : 주소 연산자.
호출 하는 곳에서는 &를 붙여서 주소를 전달하는 것을 명시적으로 표현.
* : 내용 연산자. (*가 붙은 변수를 포인터 변수라고 한다.)
호출 당하는 곳에서는 *를 붙여서 주소가 가르티는 내용을 사용함을 명시적으로 표현한다.
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EX
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참조에 의한 자료 전달방법은 피호출 함수 내에서 값의 변화가 일어나면 실 매개변수의 값도 변화됨.
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#include <stdio.h> void swap(int *x, int *y); int main() { int a = 3, b = 5; printf(":: Before Call a = %d, b = %d\n", a, b); // :: a = 3, b = 5 swap(&a, &b); printf(":: After Call a = %d, b = %d\n", a, b); // :: a = 5, b = 3 return 0; } void swap(int *x, int *y) { *x ^= *y; *y ^= *x; *x ^= *y; printf(">> 4. Inside swap x = %d, y = %d\n", *x, *y); // >> a = 5, b = 3 }
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참조에 의한 자료 전달 과정
기억 클래스 (Storage class)
- 변수를 기억공간의 특정영역에 할당하는 방법.
- 즉, 각 변수의 유효범위와 존속기간을 설정.
- 변수의 사용 위치에 따라.
- 지역 변수.
- 전역 변수.
- 변수의 존속기간에 따라
- 자동 변수.
- 정적 변수.
- 외부 변수.
- 레지스터 변수.
- 변수의 사용 위치에 따라.
지역변수와 전역변수
지역 변수 (local variable)
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특정 범위 내에서만 통용되는 변수.
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선언된 블록이나 함수 내에서만 사용 가능.
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함수에서 사용되는 매개변수에도 해당.
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지역변수 사용 예
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#include <stdio.h> void func(); int main() { // main()) 내부에 선언되어 main()에서만 사용가능한 지역변수 int i = 10; printf("\n main i : %d", i); func(); printf("\n main i : %d\n", i); return 0; } void func() { // main()의 i와는 별개인 지역변수. int i; i = 20; printf("\n func i : %d", i); } -
#include <stdio.h> int main() { // BLOCK A int x = 2, y = 4; printf("A >> x : %d, y : %d\n", x, y); { // BLOCK B int x; x = 5; y++; printf("B >> x : %d, y :%d\n", x, y); } printf("A >> x : %d, y :%d\n", x, y); }
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전역 변수 (global variable)
- 함수 밖이나 외부 파일에서 선언되어 프로그램 전체에 걸쳐 사용될 수 있는 변수
int x, y; // 변수 x, y는 **프로그램 전체에서 사용가능한 전역변수**(함수 외부에서 선언됨)
long func1 (int m, int n) {
x++, y--;
m++, n--;
// 변수 m, n은 func1 내에서만 사용 가능한 **지역변수**.
}
void func2 () {
int m, n;
// func2()의 **지역변수**.
}
void main(){
int m, n;
// main()에서만 사용 가능한 **지역변수**.
long x;
x = func1( 10, 20 );
func2()
}-
EX
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#include <stdio.h> void func(); int x; // **전역변수**, 가급적 프로그램의 선두에 위치하는 것이 좋음. // 전역변수는 초기화 안 하면 **0으로 자동 초기화**. int main() { printf(" 1 ) x : %d\n", x); func(); printf(" 2 ) x : %d\n", x); return 0; } void func() { // 전역 변수이기 때문에 어디서나 사용 가능. x++; }
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전역 변수와 지역변수의 비교
- 동일 범위 내에서는 지역변수가 우선.
- 전역변수의 선언은 프로그램 선두에 위치.
- 가급적 지역변수를 사용하는 것이 효율적.
- 함수의 독립성 향상.
- 디버깅 효율 향상.
- 기억공간 절약.
변수의 기억 클래스 종류
- 변수의 초기화, 존속기간, 유효범위에 따라 구별.
- 자동 (auto)
- 정적 (static)
- 외부 (extern)
- 레지스터 (register)
기억 클래스를 이용한 변수 선언
- 형식 : 기억클래스 자료형 변수명;
- 기능 :
- 기존의 변수 선언문에 기억클래스만 기입.
- 선언된 변수에 저장도니 자료는 해당 기억영역에 놓이게 됨.
- 사용 예
- auto int a;
- static int b;
- extern int c;
- register int c;
자동변수
- 함수 실행시 만들어지고, 실행이 끝나면 기억공간이 제거됨.
- 예약어 auto를 사용 (생략 가능)
- 통용 범위는 변수가 선언된 블록이나 함수 내로 한정.
- 지역변수에 해당.
- 초기화 필요.
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
auto int j = 2;
{ // BLOCK A
int i = 3;
{ // BLOCK B
int i = 4;
printf("i in BLOCK B : %d\n", i);
printf("j in BLOCK B : %d\n", j);
}
printf("i in BLOCK A : %d\n", i);
}
printf("i in BLOCK MAIN() : %d\n", i);
return 0;
}정적변수
- 기억 영역이 프로그램 끝날 때까지 유지.
- 예약어 static 사용.
- 전역 변수에 해당.
- 변수의 값은 프로그램 실행 중 계속 유지.
- 초기화가 없으면 0 으로 초기화 됨.
#include <stdio.h>
int main()
{
// 자동 변수 선언
int a = 10;
// 정적 변수 선언
static int b = 20;
{
int a = 5;
printf("a : %d b : %d\n", a, b);
// a는 자동 변수이므로 블럭 안에서만 효력이 발생함.
}
printf("a : %d b : %d\n", a, b);
return 0;
} #include <stdio.h>
void test();
int main()
{
int i = 0;
while (i < 3)
{
test();
i++;
}
return 0;
}
void test()
{
auto int a = 0;
static int s = 0;
printf("auto : %d, statc : %d\n", a, s);
++a, ++s;
}
/**
* auto : 0, statc : 0
* auto : 0, statc : 1
* auto : 0, statc : 2
* 자동변수는 호출 될 때 마다 값이 초기화 되지만,
* 함수 내에서 사용된
* **정적 변수는 함수를 빠져 나가더라고 그 값을 유지**
* (한번만 초기화 됨)
*/외부 변수
- 함수의 외부에서 선언.
- extern 예약어 사용.
- 전역 변수에 해당.
- 초기화가 없으면 0으로 초기화 됨.
- 다른 파일에서 외부변수로 선언된 변수의 값을 참조할 수 있음.
#include <stdio.h>
int i = 10, j = 20;
void main()
{
// 외부 변수 선언
// (**생략 가능**, 변수 i가 선언되면, 선언된 위치 이하부터 그 갑ㅆ이 유효하기 때문.)
extern int i;
// 외부 변수 선언
// (**생략 불가**, 변수 k가 범위 바깥에 있으므로 )
extern int k;
// 변수 j = 20, j = 100이 동시 선언시, **지역변수(자동변수)가 우선**
int j = 100;
printf("i : %d, j : %d, k : %d\n", i, j, k);
// i : 10, j : 100, k : 50
}
int k = 50; #include <stdio.h>
#pragma warning(disable : 4996)
// extern_ex() 함수 원형 선언.
void extern_ex();
// 전역변수 s 선언.
char s[100];
int main()
{
printf("INSERT STRINGS : ");
scanf("%s", s);
printf("String (%s) WILL STORE GLOBAL VARIABLE S.\n", s);
extern_ex(); // extern_ex() 호출
return 0;
} #include <stdio.h>
extern char s[]; // 변수 s를 외부 변수로 선언
void extern_ex()
{
// 외부 변수 s 출력.
printf("EXTERNAL VARIABLE S IS \n%s\n", s);
}레지스터 변수
- CPU 내의 레지스터에 자료를 저장하고자 할 때.
- 예약어 register를 사용.
- 자동 변수와 동일한 속성.
- 프로그램의 실행속도 증가를 목적으로 사용.
(주로 반복문에서 카운터 변수로 사용)
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