半田利弘 鹿児島大学 大学院理工学研究科 物理・宇宙専攻

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1 半田利弘 鹿児島大学 大学院理工学研究科 物理・宇宙専攻
プログラミング基礎演習 第９回 配列と文字列 半田利弘 鹿児島大学 大学院理工学研究科 物理・宇宙専攻

2 配列とは… 同じ型の変数の組 Ｃ言語での表現方法 順番が付いている 個数制限はint型整数の上限値まで
配列の各要素 aa[0], aa[1], aa[2],… 番号は0から始まることに注意！ 配列全体 aa

3 平均点の計算 List9-1(教科書p.207) 小数点第１位までで四捨五入して書く #include <stdio.h>
int main(void); int main(void) { int hatoyama, kan, noda; float heikin; hatoyama=65; kan=90; noda=75; heikin=(hatoyama+kan+noda)/3.0; printf("鳩山%d点\n菅%d点\n野田%d点", hatoyama, kan, noda); printf("平均は%.1f点\n",heikin); return(0); } 小数点第１位までで四捨五入して書く

4 数が少ないならよいが… 例えば、歴代総理大臣全員 変数が増えすぎて面倒 まとめて宣言、まとめて扱える 明治以来、62人（95代）もいる
番号が付けられる まとめて宣言、まとめて扱える

5 平均点の計算：配列を使う List9-2(教科書p.208) 配列の型 配列の定義：個数を明示 配列の各要素 最大値とサイズは１ずれる
#include <stdio.h> int main(void); int main(void) { int point[3]; float heikin; point[0]=65; point[1]=90; point[2]=75; heikin=(point[0]+point[1]+point[2])/3.0; printf("鳩山%d点\n菅%d点\n野田%d点",point[0],point[1],point[2]); printf("平均は%.1f点\n",heikin); return(0); } 配列の型 配列の定義：個数を明示 配列の各要素 最大値とサイズは１ずれる ∵0から始まるため

6 配列と箱詰め菓子 ５個詰め合わせ 型が同じなら違う物が入っていても良い okashi[3] okashi[5] 和風菓からいも

7 配列の要素 要素１つずつ：その型の変数と同じ int aa[3]; aa[0],aa[1],aa[2]はいずれもint型変数

8 平均点の計算：変数の配列番号 List9-3(教科書p.213) #include <stdio.h>
int main(void); int main(void) { int point[3], sum, ii; float heikin; point[0]=65; point[1]=90; point[2]=75; sum=0; for(ii=0;ii<3;ii++) { sum=sum+point[ii]; } heikin=sum/3.0; printf("鳩山%d点\n菅%d点\n野田%d点",point[0],point[1],point[2]); printf("平均は%.1f点\n",heikin); return(0);

9 合計を求めるforループ ここではsum=0 １回ごとにpoint[ii]が足される Forループの中身を読む sum=0;
for(ii=0;ii<3;ii++) { sum=sum+point[ii]; } 終わったときは、sum=Sii point[ii]

10 平均点の計算：もっと多要素へ マクロ定義：文字列の置き換え List9-4(教科書p.218) 変数のキャスト
#include <stdio.h> #define MAX_SOURI 5 int main(void); int main(void) { int point[MAX_SOURI]; int sum, ii; float heikin; point[0]=65; point[1]=90; point[2]=75; point[3]=45; point[4]=82; 変数のキャスト sum=0; for(ii=0;ii<MAX_SOURI;ii++) { sum=sum+point[ii]; } heikin=(float)sum/(float)MAX_SOURI; printf("伊藤博文%d点\n",point[0]); printf(“黒田清隆%d点\n",point[1]); printf("山縣有朋%d点\n",point[2]); printf("松方正義%d点\n",point[3]); printf("伊藤博文%d点\n",point[4]); printf("平均は%.1f点\n",heikin); return(0);

11 変数のキャスト キャストcast 英語では…「配役」 C言語では 投げるとか鋳造するとか呪うとか他の意味もある
英語の本当の意味は、それらを包括する概念らしい C言語では 別の型の変数として扱わせる ()の中に役名の型を書き、直前に付ける 例: (int)aa, (double)ii, (float)xxとか

12 マクロ定義とプリプロセッサ プリプロセッサー 先頭が「#」の行 例：#define PI 3.14159265
コンパイルする直前に何かやらせる #include <ファイル名> ファイル名の中身を一時的にコピーしてから #define 第１文字列 第２文字列 第１文字列を第２文字列で置き換える 第１文字列は全て大文字にすることが多い 例：#define PI

13 平均点の計算：もっと多要素へ List9-4(教科書p.218) #include <stdio.h>
#define MAX_SOURI 5 int main(void); int main(void) { int point[MAX_SOURI]; int sum, ii; float heikin; point[0]=65; point[1]=90; point[2]=75; point[3]=45; point[4]=82; sum=0; for(ii=0;ii<MAX_SOURI;ii++) { sum=sum+point[ii]; } heikin=(float)sum/(float)MAX_SOURI; printf("伊藤博文%d点\n",point[0]); printf("黒田清隆%d点\n",point[1]); printf("山縣有朋%d点\n",point[2]); printf("松方正義%d点\n",point[3]); printf("伊藤博文%d点\n",point[4]); printf("平均は%.1f点\n",heikin); return(0);

14 ２次元配列、３次元配列 軽羹まんじゅう詰め合わせ 20個入り 24個入り karukan[5][4] karukan[2][4][3]
明石家 明石家 20個入り karukan[5][4] 24個入り karukan[2][4][3]

15 ２次元マップ ２次元にいる“敵”の数を表示する void show_gmap(int gmap[GSIZE][GSIZE],
int isize) /* 全宇宙マップを表示する 2012/10/19 Handa */ { int ii,jj; printf(" :"); for(ii=0;ii<isize;ii++) { printf("%3d ",ii); } printf("\n"); for(jj=0;jj<isize;jj++) { printf("%3d:",jj); for(ii=0;ii<isize;ii++) { printf("%3d ",gmap[ii][jj]); } printf("\n"); return;

16 ２次元配列、３次元配列 「配列の配列」と考えても良い karukan[5][4] karukan[2][4][3]
明石家 明石家 karukan[5][4] karukan[2][4][3] 軽羹３個入り４本２段セット 軽羹４個入り５本セット

17 初期値の代入 基本は普通の変数と同じ 全体を{}でくくり、要素順に「,」で区切って並べる List9-4b 初期化
for(ii=0;ii<MAX_SOURI;ii++) { sum=sum+point[ii]; } heikin=(float)sum/(float)MAX_SOURI; printf("伊藤博文%d点\n",point[0]); printf(“黒田清隆%d点\n",point[1]); printf("山縣有朋%d点\n",point[2]); printf("松方正義%d点\n",point[3]); printf("伊藤博文%d点\n",point[4]); printf("平均は%.1f点\n",heikin); return(0); #include <stdio.h> #define MAX_SOURI 5 int main(void); int main(void) { int point[MAX_SOURI] ={65,90,75,45,82}; int sum=0, ii; float heikin; 初期化

18 文字コード ビットパターンを文字に１対１対応させる 英数字：１バイト(256種類)で足りる 足りない場合：２バイト以上で１文字にする
現状では、英数字はほとんどがASCIIコード 昔使っていたコードの例：EBCDICコード 足りない場合：２バイト以上で１文字にする 仮名と常用漢字は２バイトで足りる 現在、４種類並立：JIS、shift-JIS、EUC、UniCode 別の計算機やOSと情報交換する時には必要

19 文字コード C言語では基本は1バイト文字 多バイト文字は拡張仕様 ２バイト文字＝仮名や漢字 printfで表示する以外は使わないのが無難

20 文字の定数と変数 文字＝１バイト整数 文字の“定数” 文字の変数 charは文字型とも１バイト整数とも呼ぶ
空白も１文字 文字＝１バイト整数 charは文字型とも１バイト整数とも呼ぶ 文字の“定数” 例　'A', 'z', '/', ' ' 変数名と識別するためにシングルクォート「'」で括る。 文字の変数 １バイト長の整数として書く 例　char aa; char moji; char my_initial;

21 プログラムで確かめる 文字定数があるプログラム ワンポイント：printf中の%c コードに対応する文字を出力する
　コードに対応する文字を出力する #include <stdio.h> int main(void) { char aa; aa='x'; printf("moji=%c=%d\n",aa,aa); return 0; }

22 文字列 文字列＝１バイト整数の１次元配列 文字の“定数” 文字の変数 例 "Handa", "My name is", "OK!\n"
変数名と識別するためにダブルクォートで括る。 文字の変数 １バイト長の整数の１次元配列として書く 例　char aa[5]; char moji[8]; char my_initial[256];

23 文字列の長さ 文字列は長さがまちまち→どうやって扱う？ 「ここで終わり」を決める。 C言語だとNULL 文字列はNULLで１バイト余分に必要
別のやり方の例：長さを別に覚えておく 文字列はNULLで１バイト余分に必要

24 プログラムで確かめる 文字の配列を文字列として書く #include <stdio.h> int main(void);
{ char aa[13]; aa[0]='H'; aa[1]='e'; aa[2]='l'; aa[3]='l'; aa[4]='o'; aa[5]=' '; aa[6]='w'; aa[7]='o'; aa[8]='r'; aa[9]='l'; aa[10]='d'; aa[11]='.'; aa[12]=NULL; printf("%s\n",aa); return 0; }

25 文字列の代入 １次元配列の代入と同じ 要素単位で１文字ずつ代入する 専用の関数が既に用意されている forループで代入しても良いが…
strcpy(aa,bb); 使用する時には、まず　 #include <string.h>

26 文字列の代入 文字列定数の初期値代入 配列の場合と同じ。この場合だけ=で代入可能 例 char myname[6]="handa";
サイズは、null文字用に１バイト余分に用意する！

27 プログラムで確かめる １文字ずつ出力させる 6文字目, bb[5]には何が？ #include <stdio.h>
#include <string.h> int main(void); int main(void) { int ii; char aa[6]="handa"; char bb[6]; strcpy(bb,aa); for(ii=0;ii<6;ii++) { printf("%c,%d\n",bb[ii],bb[ii]); } return(0); 6文字目, bb[5]には何が？

28 文字列の出力(表示) コードが表す文字として表示 printf文での書式 %s 注意：%cはnullがなくてもよいが
%sはnullで終わっていないとまずい！ 例　printf("moji=%s\n", moji);

29 文字列の配列 「文字の２次元配列」を使えば良い List9-6(教科書p.222) NULL文字分も忘れなく！
#include <stdio.h> #define MAX_SOURI 5 int main(void); int main(void) { int point[MAX_SOURI] ={65,90,75,45,82}; char name[MAX_SOURI][10] ={"Ito", "Kuroda", "Yamagata", "Matsukata", "Ito"}; int sum=0, ii; float heikin; for(ii=0;ii<MAX_SOURI;ii++) { sum=sum+point[ii]; } heikin=(float)sum/(float)MAX_SOURI; printf("%sは%d点\n", name[ii], point[ii]); return(0);