第5回:ポインタと配列


 今週は,C言語を学習する上でもっとも挫折することの多い,でも,C言語のもっともC言語らしいところである,ポインタについて取り上げます.


【先週の演習】

キーボードから入力した文字列を,文字コード順に並べ替え画面に表示するプログラムを作成する.

[答え]

#include <stdio.h>

void main()
{
    	char c[256];
    	int i, j, n;
    	char temp;

    	printf("文字列を入力してください:");
    	scanf("%s", c);

    	for(i=0; c[i] != 0; i++){
        		printf("%2d番目の文字 = %c\n", i+1, c[i]);
    	}

    	n = i;    /* 文字数を,n に代入 */
    	printf("%d 文字を並べ替えます\n", n);

    	for(i=0 ; i<n-1 ; i++){
        		for(j=i+1 ; j<n ; j++){
            			if(c[i] > c[j]){
                				temp = c[i];
                				c[i] = c[j];
                				c[j] = temp;
            			}
        		}
    	}

    	printf("ソート結果発表\n");
    	for(i=0; i<n; i++){
        		printf("%2d番目の文字 = %c\n", i+1, c[i]);
    	}
}

 まずは,ウォーミングアップに アドレスについて復習します.


アドレスとは?

 変数や配列は,コンピュータのメモリ上にあります.このメモリには,アドレスという連続した番号がついていて,管理されています.

 では,ある変数の使っているメモリのアドレスを調べるには,どうしたらよいでしょうか.変数名の頭に「&」を付けると,そのデータがしまわれているメモリのアドレスを意味します.(scanf関数を用いてキーボードから値を読み取るとき,変数名の頭に,「&」を付けたのを思い出してください.)

#include <stdio.h>

void main()
{
    int a;
    
    printf("aのアドレスは,%x です\n", &a);
}

 逆にあるアドレスにしまわれている値を調べるには,どうしたらよいでしょうか?


ポインタ変数とは?

データのメモリアドレスを指し示す(ポイントする)ための変数

ポインタ変数の値 = メモリアドレス

  参考 : 普通の変数の値 = 数値や文字


ポインタ変数の基本的な書式

int *p;
ポインタ変数の宣言.型を指定し,変数名の前に*をつける
p = &a;
ポインタ変数pにはint型変数aのアドレスが入る.ポインタ変数にアドレスを入れるには,対象となる変数の前に&をつける
b = *p;
ポインタ変数に格納されているアドレスに格納されているを取り出すには,ポインタ変数の前に*をつける

例:

#include <stdio.h>

void main()
{
    int a, b;
    int *p;

    a = 3;
        printf("aのアドレスは,%x です\n", &a);  
    p = &a;
        printf("ポインタ変数の値(アドレス)は,%x です\n", p);  
        printf("ポインタ変数のさしている値は,%d です\n", *p);  
    b = *p;
        printf("bの値は,%d です\n", b);
}

【練習】

変数a,bに数字をキーボードから入力し,a+bを求めて表示するプログラムをポインタ変数を使って書き換えよ.

元になるプログラム:

#include <stdio.h>

void main()
{
    int a, b;

    scanf("%d", &a);
    scanf("%d", &b);

    printf("a + b = %d\n", a+b);
}

書き換えるプログラム:

#include <stdio.h>

void main()
{
    int a,b;
    int *pa,*pb;

    pa = &a;
    pb = &b;

    scanf("%d",?????);
    scanf("%d",?????);

    printf("a + b = %d\n",?????????);
}

配列とポインタの関係

 配列の名前そのものは,実は,配列の最初の要素を指し示すポインタです.

 例を見てみましょう.

#include <stdio.h>

void main()
{
    int a[5] = {10, 20, 30, 40, 50};   /* 配列 */
    int *p;   /* ポインタ変数 */
    int b, c;

    printf("配列aの先頭のアドレスは,%x です\n", a);
    printf("aのさしている値は,%d です\n", *a);

    p = a+2;    /* pは,aから2つ先をさします */
    printf("a[2]の中身は,%d です\n", *p);

    b = *(a+3);    /* bは,aから3つ先の値が代入されます */
    printf("a[3]の中身は,%d です\n", b);  

    c = *a+3;     /* cは,a[0]の値に3足した値が代入されます */
    printf("a[0]+3 は,%d です\n", c);  
}

今日の演習

先週の演習で作ったプログラムを,ポインタを使って書き換えよう.


Oh-o! Meijiのレポートから(第5回)のところへ,演習で作成したプログラムを送る.プログラムには必ず,学年,組,番号,氏名,メールアドレスを記入すること.