C言語の配列～intの配列とcharの配列～

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第４章　C言語の配列～intの配列とcharの配列～

　まず、char型の説明をしていないので、ひとまずchar型の変数について触れておきます。

　char型は、char　letter; と宣言することで、一文字分の箱を用意する変数型です。 letter　=　’ａ’; とシングルクォーテーションで囲んだ文字を代入した後、 printf(“%c”，letter); とすることで画面に文字を表示することができます。

#include <stdio.h>
void main ( )
{
        char letter;

        letter = 'a';

        printf("%c\n", letter);
}

　しかし、一文字ずつ使うことなんて普通はありません。必ずと言っていいほど配列にして、長い文字列を表示するのに使われるものです。

　そういうわけで、配列の中でも最も重要な、char型の配列について説明していきます。さっそく char型の配列を実際に使ってみましょう。取りあえず、下のリスト１０を打ち込んでみて下さい。

— リスト１０ —

#include <stdio.h>
#include <string.h>　　←※関数ｓｔｒｃｐｙを使うために必要になる

void main()
{
        char  str[41];　　　・・・　(1)
        strcpy( str, "二つ目の引数を一つ目の引き数にコピーする" );　　　　・・・(2)

        printf( str );　　　　・・・(3)
        printf( "二つ目の引数を一つ目の引き数にコピーする" );　　　　・・・(4)
}

　まずは、一行一行説明していきましょう。

　(1)は、char型の配列を用意していますね。これで、文字列（文章）が入れられるようになります。

　(2)は、strcpy（string（英語で列の意味）をcopyするという意味）という関数を使って、 char配列に「二つ目の引数を．．．」を入れていってます。 strcpyはとてもよく使われる関数で、次の図のような働きを持っています。

— 図７ —

　(3)の printf は、皆さんのよく知ってる printf とはちょっと違いますね。一つ目の引数が、｢”｣と｢”｣とで囲まれたものになっていません。しかし、これでも全く違いはありません。引数が”二つ目の引数を…”であろうと、 “二つ目の引数を…”をコピーしたchar 配列の変数 str だろうと、同じ事になります。

　ここで、printf に渡す引数には、何故 [ ] が付かないのか疑問に思った人はいませんか？これは、先頭ポインタと呼ばれますが、とても難しいので今は説明しません。第７章で説明します。

　今のところ、[ ] を付けると配列の一つ一つを意味し、 [ ] を付けないと配列全体をあらわすなんて風に覚えて構いません（あくまでも、今のところです）。

　さて、今の説明を踏まえたうえで、さっそくコンパイルと実行をしてみて下さい。おそらく、printf(　”二つ目の引数を一つ目の引き数にコピーする”　);　とだけ記述した場合と、全く同じ実行結果になったはずです。なんだかこれでは面倒臭いだけのようですね。

　「char配列なんて使う必要があるの？」なんて思ったかもしれません。それでは次のリスト11に、軽く目を通してください。打ち込む必要はありません。

— リスト11 —

#include <stdio.h>
#include <string.h>

void main( )
{
        char  errorMsg[41];

        strcpy( errorMsg, "エラーが発生しました。処理を中断します。" );

        if ( ある処理でエラーが発生した場合 ) {
                printf( errorMsg );
        }

        if ( 別な処理でエラーが発生した場合 ) {
                printf( errorMsg );
        }

        if ( さらに別な処理でエラーが発生した場合 ) {
                printf( errorMsg );
        }
}

　errorMsgを何度も使いまわしていますね。これは毎回毎回、printf(　”エラーが発生しました。処理を中断します。”　);　と記述しても構いません。

　しかし、「エラーが発生しました。処理を中断します。」を、「エラーが起きました。処理を中断します。」に変えることになった時、 char配列を使っていないと三個所も修正しないといけません。もっと大きなプログラムになった時には、何十個所も修正しないといけないなんてことになるかもしれません。

　でも、上のようにchar配列を使ったプログラムにしておけば、最初の一個所を修正するだけで良いのですから、とても楽ですね。変更があった時に楽をできるプログラムにしておくのは、良いプログラムを作る上ではとても大切なことです。

　それでは、char配列の説明を終わりにしましょう。最後に、一つ。

　ここまでに、リスト１０とリスト１１で、char 配列が二つ出てきましたね。その時、どちらも配列を４１個ほど用意してもらいました。しかし、配列にコピーしたのは、何文字でしたか？どちらも２０文字だったはずです。

　では何故、４１個用意したのでしょうか？

　それは、日本語の漢字やひらがなを入れるには、 char一つでは入りきらなくて、charが二つ分必要だからです。ですから、日本語２０文字にはcharが４０個必要なのです。

　では、おまけのように付いていた、もう一個（[41]の１）は何のために必要なのでしょう？

　文字列の終わりには文字列終結文字（NULL文字）と呼ばれるものが、かならず必要になります。何故かというと、printf などの関数は、配列を引数にして渡されても、どこまでが配列の終わりかわからないのです（「何でそんなのもわからないの？」と思うかもしれません。しかし、その辺の説明は難しいので省きます）。

　そのためにprintf は、NULL文字が出てくることで、文字列の終わりだと判断します（NULL文字がないと、 printfはいつまでも出力し続けしまいます）。ですから、printf や strcpy に「”」と「”」で囲んだ文字列を引数にして渡す時などは、いつも自動的に最後にNULL文字を付けられていたのです。

　つまり、char配列を使う時には、いつもNULL文字分を一つ余計に用意することが必要なのです。これを忘れるとたいへんなことが起きてしまいます！

　文字列について、わかりましたか？

　文字列についてまだピンとこない人は、次のようなプログラムを作って試してみて下さい。これは、先ほど出てきた関数 strcpy を自作するプログラムです。

— リスト１２ —

#include <stdio.h>
#include <string.h>

void main()
{
        char  str[6];　　　/* 自作strcpyの文字列コピー元　*/
        char  buf[6];　　　/* 自作strcpyの文字列コピー先　*/
        int   cnt;　　　　 /* ループカウンター　　　　　　*/

        strcpy( str, "abcde" );

        /**
        　*　strcpy を自作する
        　*　・NULL文字でない間、ループし続ける
        　*　・順に１文字づつコピーする
        　*　・最後にNULL文字をコピーする
        　*/
        for( cnt=0; str[cnt] != '\0'; cnt++ ){
                buf[cnt] = str[cnt];
        }
        buf[cnt] = '\0';

        /**
        　*　strcpy と、自作した strcpy の違いを確かめる　
        　*/
        printf( "文字列 str = %s\n", str );
        printf( "文字列 buf = %s\n", buf );
}

　さぁ、今日はかなり難しいことがいっぱい出てきましたね。ここで一度、頭を整理しておきましょう。わからないことがあったら、講師に質問して下さい。

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