c で複素数の四則演算をするプログラムを作成したいです

Question

c言語で複素数の四則演算を行うプログラムを作成しています。
とりあえずは、足し算と引き算の処理を行うプログラムを作成しようと思っています。
現在、途中まで書き終えているのが以下のコードです。

#include<stdio.h>
#define N 2


typedef struct Complex {
	double real;
	double imaginary;
}Complex;

Complex complex[N] = { 0.0 };

//int? add(Complex *Pc1, Complex *Pc2);
//int? sub(Complex *Pc1, Complex *Pc2);
//int? mul(Complex *Pc1, Complex *Pc2);
//int? divi(Complex *Pc1, Complex *Pc2);

int main() {
	int cond;
	int i;

	for (i = 0; i < N; i++) {
		printf("Please Input Complex%d Real :", i + 1);
		printf("Please Input Complex%d Imaginary :", i + 1);
		scanf("%d", &complex[i].real);
		scanf("%d", &complex[i].imaginary);
	}
	printf("Please Input Operator :");
	scanf("%d", &cond);
//if(cond==1)add(&conplex[0],&conplex[1])
//if(cond==2)sub(&conplex[0],&conplex[1])

	return 0;
}


//int? add(Complex *Pc1, Complex *Pc2) {
	Complex rezult;
	rezult.real = Pc1->real + Pc2->real;
	rezult.imaginary = Pc1->imaginary + Pc2->imaginary;
}
//int? sub(Complex *Pc1, Complex *Pc2) {
	Complex rezult;
	rezult.real = Pc1->real - Pc2->real;
	rezult.imaginary = Pc1->imaginary - Pc2->imaginary;
}

それで、疑問点が一つあります。
add関数、sub関数で構造体rezultのポインタを返すには、関数は何型にするべきでしょうか？
int型では不可能ですか？

Answer 1

add関数、sub関数で構造体rezultのポインタを返すには、関数は何型にするべきでしょうか？

構造体rezultはローカル変数ですので、そのポインタを返してはいけません。関数を抜ければ無効となってしまいます。

そもそも、Complexぐらいシンプルな値型の構造体であれば、ポインタを介さず値としてやり取りしたほうがいいでしょう。

Complex add(Complex c1, Complex c2) {
    Complex rezult;
    rezult.real = c1.real + c2.real;
    rezult.imaginary = c1.imaginary + c2.maginary;
    return rezult;
}

Comments

[maisumakun]

引数や返り値はコピーされますが、極限までチューニングする場合を除けばコピーのコストは微々たるものでしょう。

Answer 2

ちょいとルール違反かもし知れませんが、
最初の引数の値を更新するもありかもです。

Complex *add(Complex *Pc1, Complex *Pc2) {
    Pc1->real = Pc1->real + Pc2->real;
    Pc1->imaginary = Pc1->imaginary + Pc2->imaginary;
    return Pc1;
}

ただし、この方法は、
"a += b" となり、最初の引数を更新します。

maisumakunさんの書かれているように、関数内で宣言されている変数は、関数が終了した時点で破棄されますから、使用不可です。
ただ、大抵の Cの場合、他の用途に使われるまで、その値は残るので、簡単なプログラムだと動くが、動かない場合もあるという厄介なバグとなります。注意を。

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余談ですが、最初に覚えた頃は、構造体は、引数にも戻り値にも使えませんでした。 Cだと、ポインタにしがち。