情報処理Ⅱ 第７回 2004年11月16日（火）

本日学ぶこと さまざまな「空」 ポインタを使ったプログラミング void型 NULLポインタ ナル文字('\0') 空文 任意型のビットパターン出力 回文判定

「空」とプログラム プログラミングと関係のない「空」の例 Cにおける「空」とは，「それは空である」，「空の…がある」などを明示するための概念 「部屋がない」と「空室がある」は違う． 空集合φ={}と，空集合のみからなる集合{φ}={{}}は違う． Cにおける「空」とは，「それは空である」，「空の…がある」などを明示するための概念

void型 voidは「何もない」や「無効な値」を表す型名 用途 × void x; ○ void *x; ただし，sizeof(void)は0ではなく1 用途 関数が引数や戻り値を持たないことを明示するとき void exit(int status); void procedure(void); 任意のポインタ型を表現するとき void *p; void *malloc(size_t size); プログラムを終了するライブラリ関数．通常，exit(0); もしくは exit(1); のいずれかで呼び出す．

NULLポインタ 空ポインタ定数(null pointer constant)とも呼ばれる． NULLはstdio.hなどで定義されている定数で，例えば，(void *)0 で表現される． キャスト（明示的な型変換）なしで，任意のポインタ型オブジェクトへの代入，任意のポインタ値との比較が可能 例: if ((fp = fopen("/dev/null", "r")) != NULL)

ナル文字 '\0' をナル文字(null character)という． 文字列の末尾につく． ○ '\0' == 0 × '\0' == '0' × '\0' != NULL 文字列の末尾につく． ナル文字は，文字列の字数には数えられないが，char型の１要素分（１バイト分）を占める． 例: #include <strings.h> および char word[] = "abcdef"; のあとで strlen(word) は6． sizeof(word) / sizeof(word[0]) は7．

空文 「式;」を式文という．式文から式を取り除いたものを空文(null statement)という． 用途 'a' 'b' 'c' 'd' 「{}」は，空ブロックと呼ばれる． 用途 for文の初期化，条件，増分の省略 for (;;) ... 反復の処理 for (p = "abcdef"; *p && *p != 'c'; p++) ; 'a' 'b' 'c' 'd' 'e' 'f' '\0' p

まとめ 空ポインタ定数のNULL，ナル文字，空文，void型といった「空(null, empty, void)」の概念がある．

ポインタを使ったプログラミング 任意型のビットパターン出力 学ぶこと：ポインタのキャスト（型変換） 回文判定 学ぶこと：文字列の走査

任意型のビットパターン出力 float f = 40; char *p = (char *)&f; とすると，*p, *(p + 1), ..., *(p + sizeof(float)-1) は，fの「バイトごとの」中身である． １バイトのビットパターンを求めるプログラムを活用して，バイトごとに出力すればいい！ float f : p p+1 p+2 p+3 char *p : は１バイト

ポインタのキャストが必要な理由 float f = 40; としたとき， p1+1 float *p1 : float f : p3+1 char *p2 = &f; は，型が合わない． char *p3 = (char *)&f; とすればうまくいく． float *p1 : p1+1 は１バイト char *p3 : p3+1 float f :

ビットパターン出力 float f = 40; の結果 バイトごとに逆順に出力すると fを-10から10まで変えてみると 00000000 00000000 00100000 01000010 バイトごとに逆順に出力すると 01000010 00100000 00000000 00000000 fを-10から10まで変えてみると

回文判定 仕様 例 入力は，コマンドライン引数から獲得する． コマンドライン引数の各文字列が回文になっていれば「Yes」を，そうでなければ「No」を出力する． 英字の大小を区別する．ASCIIコード以外の文字は使用しない． 例 ./palindrome 12321 123321 noon Noon 12321 : Yes 123321 : Yes noon : Yes Noon : No case-sensitive という

回文判定 左と右から１文字ずつ見て p '1' '2' '3' '4' '\0' q r '1' '2' '3' '\0' １文字ずつ見ていく操作を 文字列の「走査(scan)」という 左と右から１文字ずつ見て 途中で一致していない箇所があれば，「No」 すべて一致し，参照位置が一致または交差すれば，「Yes」 p '1' '2' '3' '4' '\0' No q r Yes '1' '2' '3' '\0'

ポインタ変数は？ char *p = argv[i]; char *q = p; char *r = p + strlen(p) - 1; 文字列走査では固定 char *q = p; 文字列の先頭から始まる 文字列走査により１ずつ増えていく char *r = p + strlen(p) - 1; 文字列の末尾から始まる 文字列走査により１ずつ減っていく

まとめ ポインタ型の値は，キャスト演算子で任意のポインタ型に変換できる． 文字列の走査には，char *型のポインタ変数を活用するとよい．