본문내용
1. c언어 개요
1.1. 배열(array)의 이해
배열은 변수를 일일이 선언하는 번거로움을 해소할 수 있으며, 여러 변수들이 같은 배열이름으로 일정한 크기의 연속된 메모리에 저장되어 그 사용이 간편하다. 배열 선언 시 초기 값 지정이 없다면 반드시 배열크기는 명시되어야 하며, 배열의 크기를 지정하는 부분에는 변수, 양수의 정수 상수와 기호 상수 또는 이들의 연산식이 올 수 있다. 배열 선언 후 배열원소를 접근하려면 배열이름 뒤에 대괄호 사이 첨자(index)를 이용하는데, 첫 번째 원소의 첨자 값은 0부터 시작한다. 배열에서 첨자의 유효 범위를 벗어나 원소를 참조하면 실행오류가 발생한다. 배열 선언 초기화 구문은 배열 선언을 하면서 대입 연산자를 이용하며 중괄호 사이에 여러 원소 값을 쉼표로 구분하여 기술하는 방법이다. 이 때, 배열크기를 생략하면 중괄호 사이에 기술된 원소 수가 배열크기가 된다. 이차원 배열은 테이블 형태의 구조를 나타낼 수 있으므로 행(row)과 열(column)의 구조로 표현할 수 있으며, 배열 선언 시 첫 번째 대괄호에는 열 크기, 두 번째 대괄호에는 행 크기를 지정한다. 이차원 배열 선언 시 행의 크기를 생략할 수 있으며, 이 경우 중괄호 사이에 기술된 행의 수가 행 크기가 된다. 이차원 배열에서 첫 번째 행의 모든 원소가 메모리에 할당된 이후에 순차적으로 연속된 메모리에 두 번째 행의 원소가 할당되는데, 이러한 특징을 행 우선 배열이라 한다.
1.2. 배열의 선언과 초기화
배열은 동일한 자료형의 변수들이 연속된 메모리 공간에 저장되는 자료 구조이다. 배열을 선언할 때는 배열의 크기를 나타내는 상수나 변수, 그리고 기호 상수 또는 이들의 연산식을 사용할 수 있다. 배열을 선언하면서 동시에 초기값을 지정할 수 있는데, 이를 배열 초기화라고 한다. 배열 초기화 구문에서는 배열 크기를 생략할 수 있는데, 이 경우 중괄호 안에 나열된 원소의 개수가 배열의 크기가 된다. 배열 선언 시 초기값 지정이 없다면 자료형에 따라 기본값으로 초기화된다. 문자형 배열을 선언하고 초기화할 때 지정되지 않은 원소는 자동으로 널 문자 '\0'으로 초기화된다. 또한 배열의 크기를 계산하는 식은 sizeof(배열이름) / sizeof(배열원소)와 같다.
1.3. 이차원 배열과 특징
이차원 배열은 행(row)과 열(column)의 구조로 표현되며, 테이블 형태의 데이터를 나타낼 수 있다. 이차원 배열을 선언할 때는 두 개의 대괄호가 필요한데, 첫 번째 대괄호에는 열의 크기, 두 번째 대괄호에는 행의 크기를 지정한다. 또한 이차원 배열 선언 시 열의 크기는 명시해야 하지만, 행의 크기는 생략할 수 있다.
이차원 배열의 메모리 구조는 행 우선 배열로, 첫 번째 행의 모든 원소가 연속된 메모리 공간에 먼저 할당되고, 그 다음 두 번째 행의 원소가 차례대로 할당된다. 따라서 이차원 배열의 연산 시 행 방향으로 접근할 때가 열 방향으로 접근할 때보다 효율적이다.
이차원 배열은 다양한 응용 분야에서 활용되며, 특히 행렬 연산, 게임 개발, 이미지 처리 등에 널리 사용된다. 또한 이차원 배열은 3차원 이상의 다차원 배열로 확장될 수 있으며, 이를 통해 복잡한 데이터 구조를 표현할 수 있다.
2. 함수의 이해
2.1. 함수의 정의와 호출
함수는 프로그램에서 특정한 작업을 수행하도록 설계된 독립된 프로그램 단위이다. 함수는 크게 라이브러리 함수와 사용자 정의 함수로 구분할 수 있으며, 함수 중심의 프로그래밍 방식을 절차적 프로그래밍이라고 한다. 함수를 정의할 때는 함수 머리와 함수 몸체로 구성되는데, 함수 머리에는 반환형, 함수 이름, 매개변수 목록이 포함된다. 함수 몸체에는 함수가 수행할 작업을 기술한다.
함수를 호출할 때는 함수 이름과 함수에 필요한 인수를 전달하여 호출한다. 함수 호출 시 인수의 개수와 자료형이 함수 정의의 매개변수와 일치해야 한다. 함수가 작업을 완료하면 반환형에 따라 값을 반환하게 되는데, 이때 return문을 사용한다.
프로그램에서 함수는 코드의 재사용성을 높이고 프로그램 구조를 체계화하는 데 기여한다. 또한 프로그램 개발 시 복잡한 문제를 작은 단위로 분할하여 해결할 수 있도록 한다. 이처럼 함수의 정의와 호출은 C 언어 프로그래밍의 핵심이 되는 중요한 개념이다.
2.2. 함수 원형과 구현
함수 원형은 함수선언으로 변수선언과 같이 함수를 호출하기 전에 반드시 선언되어야 한다. 함수원형은 함수의 반환형과 함수 이름, 매개변수 목록으로 구성되는데, 매개변수의 변수이름은 생략할 수 있다. 이를 통해 함수의 기능과 호출 방식을 미리 알려줌으로써 프로그래밍의 효율성을 높일 수 있다.
함수구현에서는 함수원형에 명시된 대로 매개변수와 반환형을 실제로 구현한다. 함수정의에서 매개변수는 필요한 경우 자료형과 변수명의 목록으로 나타내며, 필요 없으면 키워드 void를 기술한다. 함수몸체는 { }로 감싸진 부분에 구현되며, 변수선언과 실행문이 포함된다. 함수가 종료되면 반환형...