Ders 5: Temel Kütüphane Fonksiyonları

##################-- (%90)

En son güncelleme: Wed, 30 Nov 2011 13:22:02 +0200

Giriş
5.1 Matematiksel Fonksiyonlar (math.h)
5.2 Standart Kütüphane Fonksiyonları (stdlib.h)
5.3 Karakter Üzerinde İşlem Yapan Fonksiyonlar (ctype.h)

Giriş

Bu kısımda, C Programlama Dili'nde sık kullanılan ve diğer bölümlerde yararlanacağımız kütüphane fonksiyonlarının bazıları işlenecektir. Kütüphane fonksiyonu C dilinde önceden tanımlanmış hazır fonksiyonlarıdır. C dilinde birçok iş bu fonksiyonlarla yapılmaktadır.

Her kütüphane fonksiyonu bir başlık dosyasında tanımlanmıştır. Bu yüzden bir kütüphane fonksiyonunu kullanmadan önce, onun hangi başlık dosyası ile kullanılması gerektiğini bilmelisiniz.

5.1 Matematiksel Fonksiyonlar (math.h)

Matematiksel fonksiyonların hemen hemen hepsi double veri tipindedir. Bu fonksiyonlardan biri program içinde kullanılacaksa math.h başlık dosyası program içine eklenmelidir. En çok kullanılan matematiksel fonksiyonlar Tablo 5.1'de listelenmiştir.

Tablo 5.1: math.h kütüphanesinde tanımlı bazı fonksiyonlar ve ön tanımlı sabitler

Fonksiyon Bildirimi Açıklama Örnek Sonuç

int abs(int x); x tamsayısının mutlak değerini hesaplar abs(-4) 4

double fabs(double x); x gerçel sayısının mutlak değerini hesaplar fabs(-4.0) 4.000000

int floor(double x); x'e (x'den büyük olmayan) en yakın tamsayıyı gönderir floor(-2.7) -3

int ceil(double x); x'e (x'den küçük olmayan) en yakın tamsayıyı gönderir ceil(-2.7) -2

double sqrt(double x); pozitif x sayısının karekökünü hesaplar sqrt(4.0) 2.000000

double pow(double x, double y); x^y değerini hesaplar pow(2., 3.) 8.000000

double log(double x); pozitif x sayısının doğal logaritmasını hesaplar, ln(x) log(4.0) 1.386294

double log10(double x); pozitif x sayısının 10 tabanındaki logaritmasını hesaplar log10(4.0) 0.602060

double sin(double x); radyan cinsinden girilien x sayısının sinüs değerini hesaplar sin(3.14) 0.001593

double cos(double x); radyan cinsinden girilien x sayısının kosinüs değerini hesaplar cos(3.14) -0.999999

double tan(double x); radyan cinsinden girilien x sayısının tanjant değerini hesaplar tan(3.14) -0.001593

double asin(double x); sinüs değeri x olan açıyı gönderir. Açı -pi/2 ile pi/2 arasındadır asin(0.5) 0.523599

double acos(double x); cosinüs değeri x olan açıyı gönderir. Açı -pi/2 ile pi/2 arasındadır acos(0.5) 1.047198

double atan(double x); tanjant değeri x olan açıyı gönderir. Açı -pi/2 ile pi/2 arasındadır atan(0.5) 0.463648

M_PI Değeri 3.14159265358979323846 olan ön tanımlı sembolik sabit

M_E Değeri 2.7182818284590452354 olan ön tanımlı sembolik sabit

NOT
Bir programda math.h kütüphanesi kullanılacaksa, GCC derleyicisi -lm seçeneği ile birlikte kullanılmalıdır.
Örneğin test.c içinde math.h'i kullanıyorsa derleme:
gcc -lm test.c -o test
şeklinde yapılmalıdır. Aksi halde bir hata mesajı ile karşılaşılır.

Trigonometrik (sin, cos, tan) fonksiyonlar kendisine parametre olarak gelen değeri radyan olarak kabul eder ve sonucu hesaplar. Eğer açılar derece cinsinden hesaplanması gerekiyorsa şu dönüşüm kullanılanılabilir:

   radyan = (3.141593/180.0) * derece;

Program 5.1: sin(), cos(), and tan() fonksiyonlarının kullanımı

01: 02: 03: 04: 05: 06: 07: 08: 09: 10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: 21: 22:

/* 05prg01.c 30 dercelik açının sinüs, kosinüs, tanjant ve kotanjant değerleri */ #include <stdio.h> #include <math.h> #define PI 3.141593 int main() { double aci = 30.0; aci *= PI/180.0; /* radyana çevir */ puts("30 derecenin"); printf("sinusu : %lf\n", sin(aci)); printf("kosinusu : %lf\n", cos(aci)); printf("tanjanti : %lf\n", tan(aci)); printf("kotanjanti: %lf\n", 1.0/tan(aci)); return 0; }

ÇIKTI

30 derecenin sinusu : 0.500000 kosinusu : 0.866025 tanjanti : 0.577350 kotanjanti: 1.732051

5.2 Standart Kütüphane Fonksiyonları (stdlib.h)

Standart kütüphanede, programı sonlandıran, dinamik bellek yönetiminde kullanılan veya rastgele sayı üretme vb. işlevleri yerine getiren bir çok fonksiyon mevcuttur. Bu kısımda, bunlardan bir kaçı Tablo 5.2'de listelenmiştir.

Tablo 5.2: stdlib.h kütüphanesinde tanımlı bazı fonksiyonlar

Fonksiyon Bildirimi Açıklama Örnek Sonuç

int atoi(const char *s); Bir karakter topluluğunu tamsayıya çevirir atoi("-12345") -12345

long atol(const char *s); Bir karakter topluluğunu uzun tamsayıya çevirir atol("1234567890") 1234567890

double atof(const char *s); Bir karakter topluluğunu gercel sayıya çevirir atof("-123.546") -123.456

void exit(int durum); Programı sonlandırarak kontrolü işletim sistemine geri verir. exit(1) -

int rand(void); 0 ile RAND_MAX arasında rastgele sayı üretir.
RAND_MAX, stdlib.h içinde tanımlanmış bir sembolik sabittir rand() 50485132

max(a,b) stdlib.h'de tanımlanmış iki sayıdan en büyüğünü bulan makro fonksiyon max(5, 9) 9

min(a,b) stdlib.h'de tanımlanmış iki sayıdan en küçüğünü bulan makro fonksiyon min(5, 9) 5

Program 5.2: rand() fonksiyonu kullanımı

01: 02: 03: 04: 05: 06: 07: 08: 09: 10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19:

/* 05prg02.c 0-100 arasında 10 tane rasgele sayı üretir */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { int i, ri; for(i=1; i<=10; i++) { ri = rand() % 100; /* 0-100 arası tamsayı */ printf("\%d\t%d\n",i,ri); } puts("10 tane rasgele sayi uretildi."); return 0; }

ÇIKTI

1 83 2 86 3 77 4 15 5 93 6 35 7 86 8 92 9 49 10 21

5.3 Karakter Üzerinde İşlem Yapan Fonksiyonlar (ctype.h)

Tablo 5.3: ctype.h Kütüphanesinde tanımlı fonksiyonlar

Fonksiyon Bildirimi Açıklama Örnek Sonuç

isalpha(c) c bir harf ise 0 dan farklı, değilse 0 gönderir isalpha('a') 8

isalnum(c) c A-Z, a-z veya 0-9 arasında ise 0 dan farklı, değilse 0 gönderir isalnum('a') 1

isascii(c) c bir ASCII karakter ise 0 dan farklı, değilse 0 gönderir isascii('a') 1

isdigit(c) c bir rakam ise 0 dan farklı, değilse 0 gönderir isdigit('4') 2

islower(c) c a-z arasında ise 0 dan farklı, değilse 0 gönderir islower('P') 0

isupper(c) c A-Z arasında ise 0 dan farklı, değilse 0 gönderir islower('P') 4

toascii(c) c sayısı ile verilen ASCII koda sahip karakteri elde eden makro toascii(65) A

tolower(c) c karakterini küçük harfe çevirir tolower('D') d

toupper(c) c karakterini büyük harfe çevirir toupper('b') B

Program 5.3: ctype.h kütüphansinde bulunan bazı makroların kullanımı

01: 02: 03: 04: 05: 06: 07: 08: 09: 10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20:

/* 05prg03.c ASCII kodları 32-127 arasında olan karakterler üzerinde ctype.h kütüphanesinde tanımlı bazı makroların kullanımı */ #include <stdio.h> #include <ctype.h> int main(void) { int i; char c; for(i=32; i<127; i++) { c = toascii(i); printf("%d\t%c\t%c\t%d\n", i,c,tolower(c),isdigit(c)); } return 0; }

ÇIKTI

32 0 33 ! ! 0 34 " " 0 35 # # 0 36 $ $ 0 37 % % 0 38 & & 0 39 ' ' 0 40 ( ( 0 41 ) ) 0 42 * * 0 43 + + 0 44 , , 0 45 - - 0 46 . . 0 47 / / 0 48 0 0 1 49 1 1 1 50 2 2 1 51 3 3 1 52 4 4 1 53 5 5 1 54 6 6 1 55 7 7 1 56 8 8 1 57 9 9 1 58 : : 0 59 ; ; 0 60 < < 0 61 = = 0 62 > > 0 63 ? ? 0 64 @ @ 0 65 A a 0 66 B b 0 67 C c 0 68 D d 0 69 E e 0 70 F f 0 71 G g 0 72 H h 0 73 I i 0 74 J j 0 75 K k 0 76 L l 0 77 M m 0 78 N n 0 79 O o 0 80 P p 0 81 Q q 0 82 R r 0 83 S s 0 84 T t 0 85 U u 0 86 V v 0 87 W w 0 88 X x 0 89 Y y 0 90 Z z 0 91 [ [ 0 92 \ \ 0 93 ] ] 0 94 ^ ^ 0 95 _ _ 0 96 ` ` 0 97 a a 0 98 b b 0 99 c c 0 100 d d 0 101 e e 0 102 f f 0 103 g g 0 104 h h 0 105 i i 0 106 j j 0 107 k k 0 108 l l 0 109 m m 0 110 n n 0 111 o o 0 112 p p 0 113 q q 0 114 r r 0 115 s s 0 116 t t 0 117 u u 0 118 v v 0 119 w w 0 120 x x 0 121 y y 0 122 z z 0 123 { { 0 124 | | 0 125 } } 0 126 ~ ~ 0