C言語基礎｜関数の再利用

C言語基礎｜関数の再利用

部品を“使い回す”と、強くて読みやすいコードになる

ここまでで、自分で関数を作って呼び出せるようになりました。次のステップは 関数の中から、別の自作関数を呼ぶ ことです。

これができると何が嬉しいかというと、

• 同じ処理を何回も書かなくて済む（重複が減る）
• バグが減る（直す場所が1か所）
• 意味が見えやすい（名前で意図が伝わる）

つまり、関数を“部品”として組み立てられるようになります。

関数の再利用って何？

関数の再利用とは、すでに作った便利な関数を、別の関数や別の場面でそのまま使うことです。
「もう作った部品があるなら、それを使って新しい部品を作ろう」という感じですね。

再利用で得られるメリット

サンプルプログラム

2つの整数の差（絶対値）を作る関数を部品として、
3つの整数の“幅”（最大値−最小値）を求める関数を作ってみます。

• min2：2つの小さいほうを返す（部品）
• max2：2つの大きいほうを返す（部品）
• range3：3つの値の範囲（最大−最小）を返す（再利用の完成品）

プログラム例

プロジェクト名：chap6-5-1　ソースファイル名：chap6-5-1.c

Visual Studio でこのプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

#include <stdio.h>

// 2つの整数の大きいほうを返す
int max2(int a, int b)
{
    return a > b ? a : b;
}

// 2つの整数の小さいほうを返す
int min2(int a, int b)
{
    return a < b ? a : b;
}

// 3つの整数の範囲（最大値−最小値）を返す
int range3(int a, int b, int c)
{
    int mx = max2(max2(a, b), c);
    int mn = min2(min2(a, b), c);
    return mx - mn;
}

int main(void)
{
    int x, y, z;

    puts("3つの整数を入力してください。最大と最小の差を求めます。");
    printf("1つ目：");
    scanf("%d", &x);
    printf("2つ目：");
    scanf("%d", &y);
    printf("3つ目：");
    scanf("%d", &z);

    printf("最大と最小の差は %d です。\n", range3(x, y, z));

    return 0;
}

実行例

3つの整数を入力してください。最大と最小の差を求めます。
1つ目：12
2つ目：-3
3つ目：7
最大と最小の差は 15 です。

どう再利用しているか

range3 の中身は、「最大値を求める」「最小値を求める」を部品で作っています。

部品の組み立て（イメージ）

この構造ができると、例えば「4つの範囲」「5つの範囲」も、同じ発想で広げられます。

登場する命令・書式と役割（ちゃんと整理）

関数定義の書式

関数は次の形で定義します。

• 返却値型 関数名(仮引数並び) { 処理 }

例：

• int max2(int a, int b) { ... }

今回出てくる命令・演算子

表の説明（この記事で使った意味）

• メリット表：再利用すると何が得かを、最初に迷わず掴むため
• 部品の組み立て表：range3 が「max2 と min2 の合成」でできているのを見える化するため
• 命令・演算子表：関数呼出し、return、条件演算子の役割を整理して読み戻しやすくするため

演習問題

演習6-4：4乗値を返す関数 pow4 を作ろう（関数を再利用すること）

int 型整数の 4 乗値を返す関数 pow4 を作成せよ。
関数の内部で、2乗を返す関数 sqr を呼び出すこと。

関数プロトタイプ：
int pow4(int x);

解答例

プロジェクト名：chap6-5-2　ソースファイル名：chap6-5-2.c

Visual Studio でこのプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

#include <stdio.h>

int sqr(int n)
{
    return n * n;
}

int pow4(int x)
{
    return sqr(sqr(x));
}

int main(void)
{
    int n;

    puts("整数を入力してください。4乗を表示します。");
    printf("整数：");
    scanf("%d", &n);

    printf("4乗は %d です。\n", pow4(n));

    return 0;
}

解説

• sqr(x) で 2乗が作れる。
• それをもう一回 sqr に渡せば (x²)² なので x⁴ になる。
• pow4 の中で sqr を再利用しているので、計算式が短く、意味も読み取りやすいです。