C言語基礎｜汎用的な関数

同じ“部品”でいろんな仕事をさせよう

前の記事では、決まった記号を並べるだけの関数を作って、三角形表示の見通しを良くしましたよね。
ここで一歩進めて、もっと使い回せる関数（汎用的な関数）にしてみましょう。

「同じ処理を、ちょっと条件を変えて何回も使いたい」
これ、プログラミングあるあるです。そこで登場するのが、引数で動作を切り替えられる関数です。

汎用的な関数って何？

ざっくり言うと、

特定の用途だけに固定されていない。
引数を変えるだけで別の用途にも使える。
いろんな場所で再利用できる。

そんな関数のことです。

専用関数と汎用関数の違い

種類	できること	例	便利さ
専用関数	目的が固定	星だけを並べる	使う場面が限られる
汎用関数	引数で用途を変えられる	文字と回数を渡して並べる	いろんな場面で使える

「星専用」から「好きな文字でOK」に変えるだけで、利用シーンが一気に広がります。

サンプルプログラム

ここでは タイトル付きの枠（フレーム）を描くプログラムを例にして、汎用関数の強みを体感します。

repeat_char：指定した文字を指定回数だけ表示する（汎用的）
draw_box：repeat_charを使って枠を描く（再利用の例）

プロジェクト名：chap6-8-1　ソースファイル名：chap6-8-1.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>

// 指定した文字chをn個連続して表示（値は返さない）
void repeat_char(int ch, int n)
{
    while (n-- > 0)
        putchar(ch);
}

// 幅widthのシンプルな枠を表示する
void draw_box(int width)
{
    // 上辺
    putchar('+');
    repeat_char('-', width);
    putchar('+');
    putchar('\n');

    // 中身（空行）
    putchar('|');
    repeat_char(' ', width);
    putchar('|');
    putchar('\n');

    // 下辺
    putchar('+');
    repeat_char('-', width);
    putchar('+');
    putchar('\n');
}

int main(void)
{
    int w;

    puts("タイトル枠を表示します。");
    printf("横幅を入力してください：");
    scanf("%d", &w);

    puts("----- 表示例 -----");
    draw_box(w);

    puts("同じ部品を使って、別の線も引けます。");
    repeat_char('=', w + 2);
    putchar('\n');

    return 0;
}

実行例

タイトル枠を表示します。
横幅を入力してください：10
----- 表示例 -----
+----------+
|          |
+----------+
同じ部品を使って、別の線も引けます。
============

repeat_char は枠の横線にも、空白にも、最後の強調線にも使えています。
これが「汎用性」の気持ちよさです。

汎用関数は“道具箱のドライバー”

引数で動作が変わる

入力（引数）	repeat_charがすること	出力
ch = '-' , n = 10	- を10回表示	----------
ch = ' ' , n = 10	空白を10回表示	（空白10個）
ch = '=' , n = 12	= を12回表示	============

同じ関数でも、引数が変わるだけで仕事が変わります。

表の説明（この記事で使ったものの補足）

「専用関数と汎用関数の違い」表
→ 目的が固定されているか、引数で切り替えられるかを整理しました。汎用化すると、同じ関数を別の表示にも流用できるのがポイントです。
「引数で動作が変わる」表
→ repeat_char が、文字chと回数nという2つの入力で動作を決めていることを示しました。ここが汎用化の核心です。

登場する命令の書式と役割

repeat_char の定義（書式）

void 関数名(引数...) { 文; }

例

void repeat_char(int ch, int n) { ... }

これは「値を返さず、表示処理だけをする関数」です。

while の書式

while(条件) 文

例

while (n-- > 0) putchar(ch);

意味：n が 0 より大きい間、putchar(ch) を繰り返す

putchar の書式

putchar(文字)

文字を1つ表示します。repeat_char がこれを何度も呼んで「連続表示」を作っています。

puts の書式

puts(文字列)

文字列を表示して改行します。見出し表示に便利です。

scanf の書式

scanf(書式, 変数のアドレス)

キーボード入力を読み込みます。今回だと width を読むために使っています。

よくある注意点（汎用関数でハマりやすいところ）

ありがちな落とし穴

注意点	何が起きる？	対策
回数nが負になる	繰り返しが1回も動かない、または意図不明になる	入力チェックを入れる
幅が小さすぎる	枠が崩れる	最低値を決める（例：1以上）
chをcharにしてもOK？	putcharはintを受ける設計	引数はintにしておくと安心

演習問題

演習6-6：合図をn回表示する関数を作ろう

指定した文字を n 回表示して改行する関数を作成せよ。

関数名：signal_n
返却値型：void
引数：int ch, int n

プロジェクト名：chap6-8-2　ソースファイル名：chap6-8-2.c

#include <stdio.h>

void signal_n(int ch, int n)
{
    while (n-- > 0)
        putchar(ch);
    putchar('\n');
}

int main(void)
{
    puts("合図を表示します。");
    signal_n('!', 5);
    signal_n('#', 8);
    return 0;
}

解説
repeat_char と同じ発想で、文字と回数を引数にすると、!でも#でも同じ関数で表示できます。これが汎用関数の基本形です。

まとめ：汎用性を上げるコツ

固定値をやめて、引数で渡す（文字、回数、幅など）
小さな処理を部品化して、他の関数から呼び出す。
同じ処理が2回出たら、汎用関数のチャンス