情報処理Ⅱ ２００５年１１月２５日（金）

本日学ぶこと ポインタのポインタ ポインタを使ったプログラミング さまざまな「空」 コマンドライン引数 回文判定（コマンドライン引数から語を獲得） 任意型のビットパターン出力 さまざまな「空」 NULLポインタ void型 ナル文字('\0') 空文

ポインタのポインタ 指し示すものを指し示す 例: char **p; p p[0] p はchar **型 （参考）多次元 配列の模式図

多次元配列とポインタのポインタ 配列とポインタが異なるように，「多次元配列」と「ポインタとポインタ」も異なる． × int a[2][3]; int **p = a; ○ int b[2][3]; int (*q)[3] = b; 一次元配列に限り， ○ int c[2]; int *r = c; a と b は「int [2][3]」型，ただしポインタ値としては「int (*)[3]」型 c は 「int [2]」型，ただしポインタ値としては「int *」型 int *q2[3]; と書くと，これは「int *[3]」型，ポインタ値としては「int **」型

コマンドライン引数 コマンドライン引数とは C言語でコマンドライン引数を獲得するには argv argv[0] argv[1] 例: cc program.c でコンパイルするとき， 「cc」はコマンド名，「program.c」はコマンドライン引数と呼ばれる． C言語でコマンドライン引数を獲得するには main関数を main(int argc, char *argv[ ]) と宣言する． argv はchar **型のポインタ変数 argv argv[0] argv[1] argv[2] = NULL "cc" argc = 2 "program.c"

NULLポインタ NULLは特殊な扱いをする定数であり，空ポインタ定数(null pointer constant)とも呼ばれる． 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や， 任意のポインタ値との比較が可能 if，for，whileなどの条件式に，ポインタ値が指定可能 真…NULL以外のすべてのポインタ値 偽…NULL

コマンドライン引数とargv（１） argv argv[0] argv[1] argv[2] = NULL "./commandline" 「./commaneline abc」を実行したときの 初期状態 argv argv[0] argv[1] argv[2] = NULL "./commandline" "abc"

コマンドライン引数とargv（２） argv argv[-1] argv[0] argv[1] = NULL "./commandline" としたとき argv argv[-1] argv[0] argv[1] = NULL "./commandline" "abc"

コマンドライン引数とargv（３） argv argv[-2] argv[-1] argv[0] = NULL さらに argv++; としたとき argv argv[-2] argv[-1] argv[0] = NULL "./commandline" "abc" *argv はNULL（偽）

回文判定にコマンドライン引数を 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． あとは前述の回文判定と同じ． 例 ./palindrome2 12321 123321 noon Noon 12321 : Yes 123321 : Yes noon : Yes Noon : No

ここまでのまとめ ポインタは「型 *変数名;」で宣言し，式の中では その参照先を「*変数名」により得ることができる． 値として参照するときは，ポインタ変数でも配列変数でも同じ書式． 変数宣言により生じる効果は，配列とポインタとで異なる． ポインタ値の加減算はポインタ変数の得意技． コマンドライン引数は，ポインタのポインタで獲得できる．

任意型のビットパターン出力：仕様など 仕様 例 出力したいオブジェクトの型や値は，プログラムの中で与える． 各ビットは上位から下位の順に出力する． １バイトごとに空白文字を置いて出力する． 例 入力： int x = -40; 出力： 11011000 11111111 11111111 11111111 入力： float f = 40; 出力： 00000000 00000000 00100000 01000010

任意型のビットパターン出力：方針 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

「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．

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．

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 int main(int argc, char *argv[])で，コマンドライン引数（文字列の配列）を獲得できる． 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． 空ポインタ定数のNULL，void型，ナル文字，空文といった「空(null, empty, void)」の概念がある．

第１回レポートについて 配布資料の通り 提出は，来週金曜日（１２月２日）の授業開始時 配点は，１０点 演習室等でプログラムを打ち込み，実行すること