プログラミング演習I 2003年6月25日（第10回） 木村巌

今日やること 入出力関数の勉強 標準入出力とのやりとり

知識編：ストリーム ストリーム（stream）：物理的な機器（端末やテープデバイス）、ファイルなどによらず、読み書きできるものを抽象化したもの．C言語の概念

ストリーム テキスト（text）ストリームとバイナリ（binary）ストリームとがある テキストストリーム；複数の行からなる バイナリストリーム；char型のデータ値の連続

あらかじめ用意されるストリーム Cプログラムが実行を開始するとき、事前に定義され、オープンされるテキストストリームが3つある 標準入力（standard input）、多くの場合、キーボード 標準出力（standard output）、多くの場合、ディスプレイ 標準エラー出力（standard error）、多くの場合、ディスプレイ

FILE構造体 厳密には、構造体であることがCの規格で定められているわけではない ストリームの制御情報を保持するデータ型． stdio.hで定義されている

getchar()とputchar() int getchar(void); 標準入力から1文字読み込む int putchar(int); 標準出力に1文字出力 教科書p.124　リスト7-1, 7-3. ただし、EOFの入力は、CTRL+D

gets()は使わないこと！ 教科書にある、char *gets(char *)は使うべきではない！引数として与えるchar *が指す場所に、どのくらいのデータが書き込まれるか、正しく予測する方法はない gets()によるバッファオーバーフロー（buffer overflow）はセキュリティホールの古典的な例．いまどき誰も使いません．

1行入力 fgets() char *fgets(char *str, int size, FILE *stream); streamが示すストリームから、高々size byteだけ読み込み、strに保存する 行末に改行文字があっても、そのまま（gets()は行末の改行文字を削除する） 標準入力からの読み込みは fgets (str, size, stdin); 教科書12.2(p.226)も参照．

fgets()を使った例 /* study-fgets.c */ #include <stdio.h> #define MAXLEN 256 int main (void) { char *str[MAXLEN]; fgets (str, MAXLEN, stdin); /* strに読み込む */ puts (str); /* strを標準出力へ書き出す */ return 0; }

fgets()を使った例2 /* study-fgets2.c CTRL+Dまで入力を鸚鵡返しする */ #include <stdio.h> #define MAXLEN 256 int main (void) { char *str[MAXLEN]; while (fgets (str, MAXLEN, stdin) != NULL) puts (str); return 0; }

書式付入力 scanf()にも、状況に応じて、gets()同様、セキュリティ面でのリスクがある C FAQ12 stdioを参照 教科書p.134, リスト7-6のように、数値の読み取り程度ならばまだ心配ない 問題は、書式指定に%sを使って、文字列を読み取る場合（教科書p.143） 安全性を考慮した例を述べる

メモリからの書式付入力sscanf() const char *sscanf(const char *str, const char *format,…); たとえば、sscanf(str, “%d”, &n); で、charの配列strから1つのintを読み、nに保存する

書式付入力sscanf()の例 #include <stdio.h> #define MAXLEN 256 /* study-scanf.c */ int main (void) { int n; char str[MAXLEN]; fgets (str, MAXLEN, stdin); /*標準入力からMAXLEN読み取る */ sscanf (str, “%d”, &n); /* 読み取った文字列を、整数として読む */ printf ("input = %d\n", n); return 0; }

ループしてみる例 #include <stdio.h> #define MAXLEN 256 /* study-scanf2.c */ /* 入力された実数の総和を返す*/ int main (void) { double n, sum = 0.0; char str[MAXLEN]; while (fgets (str, MAXLEN, stdin) != NULL) { sscanf (str, "%lf", &n); printf ("input = %f\n", n); sum += n; } printf ("sum = %f\n", sum); return 0;

書式付出力printf() 教科書7.4参照．

まとめ 主に標準入出力への入出力を学んだ 標準入力からの読み込み：fgets() 文字列の書式付入力：sscanf() 標準出力への書式付出力：printf() gets()やscanf()の潜在的なセキュリティホールについて

補足 printf()はstdoutへ書き出す, scanf()はstdinから読み込む fprintf()は最初の引数で指定するストリームへ書き出す、fscanf()は最初の引数で指定するストリームから読み込む sprintf()は最初の引数で指定するcharの配列へ書き出す、sscanf()は最初の引数で指定するcharの配列から読み込む

教科書で残っている範囲 テキストの内容でまだやってないのは、 次回はファイル入出力の予定です 文字列に関する箇所 ポインタ 標準ライブラリ関数の大半 ファイル入出力の大半 次回はファイル入出力の予定です

レポート課題 課題：スライド15枚目のstudy-scanf2.cを参考に、Ctrl+Dが押されるまで与えられた実数の、平均値を求めるプログラムを作成せよ． いつもどおり木村までメールで送ること．締め切りは7/1（火）一杯．質問なども適宜、随時受け付けます． 添付ではなく、メール本文に書いてくれたほうが助かります．