[C/C++] 04 - 2 함수 선언과 변수 유효 범위

-목차-

1. 함수 정의 vs 함수 원형

2. Interface vs Implementation

3. 변수 유효 범위, 지역변수 vs 전역변수

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1. 함수 정의 vs 함수 선언

ret_type funct_name(arguments);

- 함수 호출에 필요한 정보는 알려주지만 함수가 어떻게 구현/실현되는지는 알 수 없다.

- C에서는 변수든 함수든 사용 전에 선언 또는 정의되어야하므로 함수 선언으로 함수 정의를 이동시켜 숨길 수 있다. 이는 크고 복잡한 일을 처리할 때 도움이 된다.

 

ex)

# include <stdio.h>
# define MY_PI 3.14

// Function Prototype
float square(float n);
float circle(float r);

int main(void)
{
	float n = 2.5;
	float y,z;

	y = square(n);
	z = circle(y);
	printf("%f %f\n",y,z);

	return 0;
}

// Function Definition
float square (float n) 
{
	return n*n;
}

float circle(float r)
{
	return MY_PI*square(r);
}

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2. Interface vs Implementation

- Interface는 자동차의 핸들과 엑셀과 같이 직접 사용하는 기기라면 Implementation은 엔진 작동 원리와 같은 작동 원리에 해당되는 부분이다.

- 함수(서비스)를 이용하는 입장에서는 Interface만 안다면 Implementation은 알 필요가 없다.

- Interfacte의 이해는 programming의 핵심이다. (사실 상 programming은 Interfacee끼리의 조립이다.)

 

+) Abstraction 

- 주요 문제적인거(Interface)만 남기고 불필요한 것(Implementation)을 제거하여 일반화한 것이다.

 

+) Modular programming 

- 여러 복잡한 함수를 C파일 하나에 넣는게 아니라 여러 개의 C파일에 나누어 사용할 수 있다. (divide & conquer)

ex) main.c

#include <stdio.h>
#include "mymath.c"
float square(float a);
float circle(float r);

int main(void)
{
	float x = 2.5;
	float y, z ;

	y = square(x);
	z = circle(x);

	printf("%f, %f \n",y,z);
	return 0; 
}

  mymath.c

# define MY_PI 3.14

float square(float a) {
    return a*a;
}

float circle(float r) {
    return MY_PI * square(r);
}

+) my_lib.h 와 같은 header 파일을 추가해 prototype을 작성하여 사용할 수 있다. 

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3. 변수 유효 범위, 지역 변수 vs 전역 변수

- 변수의 유효 범위란 어떤 변수를 사용할 수 있는 프로그램 내의 범위이다.

- 유효 범위를 두지 않는다면 변수 이름끼리 충돌이 일어나 프로그래밍 과정이 매우 복잡해진다.

- 변수의 선언 위치는 변수 유효범위 결정에 직접적 영향을 미친다.

# include <stdio.h>
int n = 10;

int main(void)
{
	float x = 1.5;
	printf("%d %f",n,x);
}

- 위와 같이 외부 영역에 선언된 변수는 프로그램이 끝날 때까지 전역 변수로서 사용된다.

- 지역변수는 함수 내부 영역에서 선언되어 블록 내부에서만 유효하다.

- 변수의 이름이 같더라도 유효 범위가 다르면 별도의 메모리 공간을 갖는다.

 

+) 변수 충돌

- 이름이 같은 변수들의 유효범위가 겹치는 상황이다.

- 변수 충돌 시 보다 가까운 위치에서 선언된 변수로 해석된다.

 

+) 전역변수의 활용

- 전역변수는 프로그램이 돌아가면서 이전 작접 정보를 기억하는 자동 변수이다.

- 전역변수를 사용하는건 딱히 좋은 습관은 아니다.

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