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scanf(" ~~~~" , &)

위 처럼 scanf안의 첫번째 인자값의 큰따옴표 안의 내용이 입력 폼이된다.

scanf("=====%d=====",&a); 라고 되어있으면 콘솔 입력을 할 때도 =====5===== 이런식으로 입력해줘야한다.

scanf함수의 특징은 입력 포맷을 지정해줄 수 있는것이다.

scanf 함수는 공백을 입력받지 않는다. 문자열에 공백이 포함되어있다면 scanf가 아닌 fgets를 사용하는것이 좋다.

scanf 함수에 %x를 사용하면 입력받는 데이터를 16진수로 인식한다. 포맷을 설정해주는 scanf의 유용함

%o는 8진수 %x는 16진수이다.

windows에서는 EOF를 ctrl+z로 정의되어있고 유닉스 계열에서는 ctrl+d로 정의되어있다. getchar()!='\n'은 입력 버퍼를 비우기 위해 넣어두었다.

scnaf함수는 반환값으로 서식문자에 정상적으로 입력된 값의 개수를 반환한다. 예를 들어 scanf("%d %d %d",&a,&b&c)함수가 정상적으로 10진수 3개가 입력되었다면 반환값은 3이다.

C라이브러리에 접근하는 방법은 컴파일러마다 다르다.

일반적인 접근방법

1.라이브러리 함수들을 찾을 수 있는 몇개의 서로다른 장소가 있다. 예를 들어 getchar()는 일반적으로 stdio.h 파일에 매크로로 정의되어 있다. 그러나 strlen()은 일반적으로 string.h 라이브러리 파일에 들어 있다.

2.시스템이 다르면 이들 함수에 접근하는 방식이 다르다.

2-1.자동접근

함수를 사용하려면 함수의 함수형(function type)은 반드시 선언해야 한다. 이것을 위해 적절한 헤더파일을 포함시킨다.

ANSI C표준은 라이브러리 함수들을 계열별로 묶었다. 이제 각 계열은 그 계열의 함수 프로토 타입들을 가지고 있는 특정한 헤더 파일을 가진다.

2-2.파일 포함하기

특정 함수가 매크로로 정의되어 있다면, #include 지시자를 사용하여 그 정의가 들어 있는 파일을 포함시킬 수 있다. 일반적으로 비슷한 매크로들이 적당한 이름을 가진 하나의 헤더 파일에 옹기종기 모여있다. 예를들어, 문자의 특성을 결정하는 매크로들을 포함하고 있는 ctype.h 라는 헤더파일이 있다.

2-3.라이브러리 포함하기

컴파일 하거나 링크하는 단계에서, 사용자가 옵션을 지정해야 하는 경우가 있다. 표준 라이브러리에 자동으로 접근하는 시스템일지라도 자주 상용하지 않는 함수드릐 다른 라이브러리를 가질 수 있다. 이러한 라이브러리들은 컴파일 옵션을 명시적으로 지정하여 컴파일러에게 사용을 요청해야 한다. 라이브러리 옵션은 함수 코드를 어디에서 찾아야 하는지 시스템에게 알려준다.

stddef.h 파일이 size_t에 대한 typedef 또는 #define을 가지고 있다. stdio.h 를 포함하여 몇개의 다른 파일들이, stddef.h 파일을 포함함으로써 위 내용을 처리한다.

C는 상황에 따라 다른 데이터형을 가리킬 수 있는 일종의 범용 포인터로서 void 형을 가리키는 포인터를 사용한다. 형식 매개변수가 void 형을 가리키는 포인터 라면, 컴파일러는 데이터형 불일치를 일으키지 않고 적절한 데이터형을 선택한다.

ex)

size_t fread(void * restrict ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE * restrict stream);

첫번째 인자에 구조체 포인터든 double형 포인터든 어떤 데이터형의 포인터형이든 들어갈 수 있다.

수학 라이브러리

math.h 헤더 파일은 수학관련 함수들에 대한 선언 또는 프로토 타입을 제공한다. 

컴파일러 - 링커가 수학 라이브러리를 찾지 못할 것이다. Unix 시스템에서 사용자는 -lm 플래그를 사용하여 링커에게 수학 라이브러리를 찾으라고 지시해야 한다. -lm 플래그는 컴파일 명령 끝에 와야한다. 왜냐하면 컴파일러가 C파일을 컴파일 한 후에 linker가 등장하기 때문이다.

tgmath.h 라이브러리

math.h 함수는 float, double, long double 의 세가지형 각각에 대해 정의되는데, tgmath.h 파일은 double 버전과 같은 이름을 가진 자료형에 무관하게 동작하는(type-generic)매크로를 만든다.

범용 유틸리티 라이브러리

범용 유틸리티 라이브러리 난수 발생함수, 검색과 정렬함수, 변환 함수, 메모리 관리 함수등을 포함하여 정말 많은 함수들이 존재한다.

rand(), srand(), malloc(), free() 등의 함수들은 stdlib.h 헤더 파일에 있다.

atexit() 함수 - 프로그램이 종료될 때 실행되는 함수

atexit()는 함수 포인터(함수 이름)를 사용하는 함수이다. 이 함수를 사용하려면 exit()가 수행될 때 호출할 함수의 주소를 전달인자로 사용하면 된다.

함수 이름은 함수의 전달인자로 사용 될 때 함수의 주소로 동작한다.

main()이 종료될 때 exit()가 묵시적으로 호출된다.

exit()는 atexit()에 의해 지정된 함수들을 실행한 후, 모든 출력 스트림들을 비우고, 열려 있는 모든 스트림들을 닫는다. 그리고 표준 입출력 함수 tmpfile()의 호출에 의해 생성된 임시 파일들을 닫는다. 이후 exit()는 호스트 환경으로 제어를 리턴한다. 이때 호스트 환경에 종료 상태를 보고한다.

ex)

EXIT_FAILURE, EXIT_SUCCESS

재귀적이 아닌 main() 함수에 exit()함수를 사용하는 것은, 키워드 return을 사용하는 것과 효과가 동등하다. exit()는 main()이 아닌 다른 함수에서 사용될 때도 프로그램을 종료시킨다.

qsort() 함수

quick sort 방법은 효과적인 정렬 알고리즘이다. 이것은 커다란 배열들을 정렬하는데 효과가 탁월하다. 이 알고리즘은 원소 수준에 도달할 때 까지 배열들을 더 작은 크기로 계속 쪼갠다. 배열이 두 부분으로 쪼개지는데, 이때 한쪽 부분에 있는 모든 값들이 다른 한쪽 부분에 있는 값들보다 작다. 배열이 완전히 정렬될 때 까지 이 과정이 계속된다.

 qsort()의 프로토 타입

void qsort(void * base, size_t nmemb, size_t size, int (*compar)(const void *, const void *));

첫번째 전달인자는 정렬할 배열의 시작 위치를 가리키는 포인터이다. void 형을 가리키는 포인터로 캐스트할 수 있는 어떤 데이터형을 가리키는 포인터도 허용한다. qsort()의 첫번째 실전달인자는 어떤 데이터형의 배열도 나타낼 수 있다.

두번째 전달인자는 정렬할 항목들의 개수이다. 즉 배열의 개수이다.

세번째 전달인자는 qsort()에게 데이터 객체의 크기를 명시적으로 알려주기 위함이다. 예를들어, double 형의 배열을 정렬한다면, 이 전달인자로  sizeof(double)를 사용한다.

 마지막으로, qsort()는 정렬 순서를 결정하는데 사용되는 함수를 가리키는 포인터를 요구한다. 비교 함수는 비교할  두 항목을 각각 가리키는 두개의 포인터를 전달인자로 사용한다. 첫번째 항목이 두번째 항목보다 값이 크면 양의 정수를 리턴하고 첫번째 항목이 두번째 항목보다 작으면 음의 정수를 리턴한다. qsort()는 자신에게 주어진 다른 정보들로 부터 계산된 포인터 값들을 이 비교함수의 전달인자로 사용한다.

qsort()의 마지막 전달인자

int (*compar)(const void *, const void *)

이것은 이 마지막 전달인자가, int형 값을 리턴하고, const void 형을 각각 가리키는 두개의 포인터를 전달인자로 사용하는, 함수를 가리키는 포인터라는 것을 의미한다.

확인 라이브러리

assert.h 헤더 파일이 지원하는 확인(assert) 라이브러리는, 프로그램을 디버깅 하는 것을 돕기 위해 설계된 작은 라이브러리 이다.

assert() 라는  매크로는 전달인자로 정수 표현시글 사용한다. 표현식이 거짓(0이아닌 값)으로 평가되면, assert() 매크로는 표준에러 스트림(strerr)에 에러 메시지를 기록하고, abort() 함수를 호출하여 프로그램을 종료한다.

abort() 함수는 프로그램 비정상 종료(프로그램 중지)를 야기하고 호스트 환경에 제어를 리턴합니다.

exit() 함수와 마찬가지로 abort() 함수는 프로그램을 종료하기 전에 버퍼를 삭제하고 열린 파일을 닫습니다.

assert()는 어떤 조건들이 참이 되어야 하는 중요한 위치를 프로그램에서 찾아내고, 지시된 조건들 중 하나가 참이 아니면 asssert() 문을 사용하여 프로그램을 종료하는 것이다. assert() 가 프로그램을 종료시킬 때에는, 그것은 실패한 테스트, 그 테스트가 들어있는 파일의 이름, 라인번호를 표시한다.

 assert() 매크로를 on 또는 off로 설정하는 메커니즘이 있다. 프로그램 버그들을 모두 제거했다고 생각한다면, 아래와 같이 정의하라.

#define NDEBUG

위 정의를 assert.h를 포함시킨곳 바로 앞에 넣고 프로그램을 다시 컴파일 하면 컴파일러는 파일에 들어 있는 모든 assert() 문들을 무력화 시킨다.

인라인 함수 : 코드 라인 내부에 들어간 함수

함수 호출의 오버헤드(overhead) : 호출을 설정하고, 전달인자를 전달하고, 함수 코드로 건너뛰며 돌아오는데 실행시간이 필요하다.

인라인 함수는 컴파일된 함수코드가 프로그램의 코드 안에 직접 삽입되어 진다.

이때문에 함수의 오버헤드 과정이 사라져 실행시간을 단축 시킨다. 또한 인라인 함수는 독립된 코드 블록이 할당되지 않기 때문에, 그것의 주소를 얻을 수 없다. 디버거에 인라인 함수는 나타나지 않는다.

컴파일러가 인라인을 최적화 하기 위해서는 함수정의의 내용을 알아야 한다. 이것은 함수 정의가 함수 호출과 같은 파일에 있어야 한다는 것을 의미한다. 가장 간단한 방법은, 인라인 함수 정의를 헤더파일에 넣고, 그 함수를 사용하는 각각의 파일에 헤더파일을 포함 시키는 것이다.

인라인 함수를 사용하려면 함수 선언 앞에 inline이라는 키워드를 붙이거나 함수정의 앞에 inline이라는 키워드를 붙인다.

_Noreturn 함수들

_Noreturn은 함수가 끝날 때 호출함수로 컨트롤을 반환하지 않는다. exit()함수는 _Noreturn 함수의 예이다. 한번 exit()함수가 호출되면, 호출 함수는 결코 다시 시작하지 않는다. void 함수는 호출함수로 컨트롤이 넘어간다. 대입가능한 값만 제공하지 않는다.

_Noreturn의 목적은 사용자와 컴파일러가 호출함수에 대한 컨트롤을 반환하지 않을 것이라는 것을 알려준다. 이러한 정보를 제공 하는 것은 함수를 잘못 사용하는 것을 막아주고 컴파일러가 코드 최적화를 할 수 있도록 해준다.

전처리기는 몇가지 지시자를 제공한다.

#undef 지시자는 이전에 이루어진 #define 정의를 취소한다.

#if, #ifdef, #ifndef, #else, #elif, #endif 지시자들을 사용하면 여러코드중에서 어느 코드를 컴파일할 것인지 지정할 수 있다.

#line 지시자를 사용하면 라인과 파일정보를 재설정할 수 있다.

#error 지시자를 사용하면 에러 메시지를 발행할 수 있다.

#pragma 지시자를 사용하면 컴파일러에게 지시를 내릴 수 있다.

#undef 지시자

#undef 지시자는 이전에 이루어진 #define 정의를 무효화 한다.

ex)

#define LIMIT 400

#undef LIMIT

이전의 정의를 제거한다. 원한다면 LIMIT를 새로운 값으로 재정의 할 수 있다. LIMIT가 이전에 저으이되어 있지 않아도 #undef를 사용할 수 있다.

#define 매크로가 영향을 미치는 범위는 파일에서 자신의 정의된 위치에서 부터 #undef 지시자에 의해 취소되는 위치까지 또는 파일의 끝까지이다. 파일에서 #define 위치는, 그 매크로가 헤더파일을 통해 포함될 경우, #include 지시자의 위치에 의해 결정된다.

__DATE__ 와 __FILE__ 과 같은, 미리 정의된 매클들은 언제나 정의된 것으로 간주되기 때문에, 사용자가 정의르르 취소할 수 없다.

조건부 컴파일

지시자들을 이용하여, 컴파일 할 때 조건에 따라 코드 또는 정보의 블록을 받아들이거나 무시하라고 컴파일러에게 지시할 수 있다.

#ifdef, #else, #endif 지시자

ex)

#ifdef MAVIS

            #include "horse.h"                   //MAVIS가 #define 으로 정의된 경우

            #define STABLES 5

#else

           #include "cow.h"                     //MAVIS 가 #define 으로 미정의된 경우

           #define   STABLES 15 

#ifdef 지시자는 뒤에오는 식별자(MAVIS)가 전처리기에 의해 정의된 경우에, 그다음 #else 또는 #endif 둘중 하나가 먼저 나타나는 위치까지 모든 전처리기 지시자와 모든 C코드를 컴파일 하라고 지시한다. 식별자(MAVIS)가 미정의된 경우에 #else 가 있으면, #else 부터 #endif 위치까지 모든것을 처리한다.

#ifndef 지시자

#ifndef는, #ifdef와 마찬가지로, #else 와 #endif와 함께 사용가능하다. #ifndef는 그것을 뒤따르는 식별자가 정의되지 않았는지(not defined) 묻는다. #ifndef는 #ifdef의 부정이다. 이 지시자는, 어떤 상수가 이전에 정의되지 않은 경우에, 그 상수를 정의하는데 사용된다.,

ex)

#ifdef SIZE

       #define SIZE 100

#endif

일반적으로 위와 같은 형식은, 각각 하나씩 정의가 들어있는 여러개의 헤더 파일을 포함할 경우에, 동일한 매크로가 중복으로 정의되지 않도록 하는데 사용한다.

포함되는 많은 파일들이 다른 파일들을 또 다시 포함하고 있기 때문에 파일을 한번이상 포함시키는 일이 생긴다. 포함되는 파일들에 나타나는 구조체 데이터형의 선언과 같은 항목들은 한 파일에서 오직 한번만 나타나야 한다. C헤더 파일들은 중복 포함되는 것을 피하기 위해 #ifdef 테크닉을 사용한다. 

#if, #elif 지시자.

#if 다음에오는 상수 표현식이 0이 아니면 참으로 간주된다. C의 관계 연산자, 논리 연산자를 함께 사용할 수 있다.

ex)

#if SYS == 1

#include "ibm.h"

#endif

#elif지시자를 사용하여 if-else 신택스를 확장할 수 있다.

ex)

#if SYS == 1

        #include "ibmpc.h"

#elif SYS == 2

        #include "vax.h"

#elif SYS == 3

        #include "mac.h"

#else

        #include "general.h"

#endif

어떤 이름이 정의되어 있는지 테스트하는 방법

#ifdef VAX

#if defined (VAX)

위에서 defined는 전달인자가 정의되어 있으면 1, 정의되어 있지 않으면 0을 리턴하는 전처리기 연산자이다. #elif와 함께 사용할 수 있어 활용도가 높다.

ex)

#if defined (IBMPC)

      #include "ibmpc.h"

#elif defined (VAX)

      #include "vax.h"

#elif defined (MAC)

      #include "mac.h"

#else

      #include "general.h"

#endif

위 라인들을 VAX컴퓨터에서 사용한다면, #define VAX 라인을 사용하여 파일의 어딘가에 미리 VAX가 정의되어 있어야 한다.

조건부 컴파일 기능의 한가지 용도는, 프로그램의 이식성을 높이는 것이다. 파이르이 시작 위치에 놓여있는 몇가지 중요한 정의들만 간단하게 변경함으로써, 다른 기종의 시스템에 적합한 다른 파일들을 포함시킬 수 있고, 다른 값들을 설정할 수 있다.

미리 정의된 매크로

C 표준은 미리 정의된 여러개의 매크로들을 제공한다.

        매크로                                                                           의미

       __DATE__                                                 전처리기가 수행된 날짜를 나타내는 "Mmm dd yyyy"형식의                                                                             문자열 리터럴

        __FILE__                                                  현재 소스코드 파일의 이름을 나타내는 문자열 리터럴

       __LINE__                                                 현재 소스코드 파일에 있는 라인 번호를 나타내는 정수형 상수

       __STDC__                                                컴파일러가 C표준을 따른다면 1로 설정

       __STDC_HOSTED__                                  호스트 환경이면 1, 그렇지 않으면 0으로 설정

     __STDC_VERSION__                                    C99이면 199901L로 설정, C11이면   201112L로 설정

     __TIME__                                                   전처리가 수행된 시각을 나타내는 "hh : mm : ss " 형식의 문자열                                                                      리터럴

#line, #error

#line 지시자를 사용하여 __LINE__과 __FILE__ 매크로가 보고하는 라인 번호와 파일 이름을 다시 설정할 수 있다.

ex)

#line 1000                                //현재 라인 번호를 1000으로 설정한다.

#line 10 "cool.c"                         //라인번호는 10, 파일이름은 cool.c로 다시 설정한다.

#error 지시자는, 전처리기에게 지시자에 있는 텍스트를 에러 메시지로 표시하라고 지시한다.

ex)

#if __STDC_VERSION__ != 20112L

#error NOT C11

#endif

#pragma

#pragma를 사용하면, 소스코드 안에 직접 컴파일러 지시사항을 넣을 수 있다. Pragma 지시어를 이용하면 하드웨어나 운영체제와 관련된 특정한 기능과 관련된 기능을 컴파일러에게 알려줄 수 있습니다.