プログラミング 3 ポインタ(1)

変数の「正体」 変数：データを入れておく，名前の付いた「箱」のよ うなもの 実際は：データは計算機の記憶装置に記憶されている 記憶装置は区画に区切られ，番号が振られている（ア ドレス） 記憶装置の区画に名前を付けて使えるようにしたも の：変数 普段は記憶装置があることやそのアドレスのことは気にしな くてもよい 記憶装置やアドレスを気にしてプログラムする方法が C 言語には備わっている

変数のアドレスを知る 変数のアドレスは，& 演算子で知ることができる &a：変数 a のアドレス アドレスは値なので，それを記憶できる変数（ポイン タ〈pointer〉）を考えることができる p がポインタであるとき， p = &a;：a のアドレスを p に代入する このとき，「ポインタ p は a を指している」という

ポインタを作る ポインタにも型がある：ポインタの型は，指す先にあ るデータの型で決まる どんな型の変数のアドレスを保持しているかで決まる int 型の変数を指すポインタ p は， int *p; と宣言する ポインタを宣言するときは，変数名の前に「*」を付ける 複数宣言するときは「int *p, *q;」のようになる 「int 型の変数を指すポインタ（int へのポインタ）」の型名 は 「int *」

ポインタの指す先を知る 単項の * 演算子で，ポインタの指す先を得られる int a; int *p; a = 10; p = &a; ←p は a を指す printf(“%d\n”, *p); ← *p は a のこと *p = 20; ←p の指す先（a）が 20 になる

演算子についてまとめ & 演算子 変数からそのアドレスを得る * 演算子 ポインタの指す先を得る & 演算子 変数からそのアドレスを得る int 型の変数から int * 型のアドレスが得られる * 演算子 ポインタの指す先を得る int * 型の値から int 型のオブジェクトが得られる ポインタは「指す先に何があるか」を把握して操作するこ と！ ポインタが関連する式を扱うときは，型に注意！

練習 int a, b, *p, *q; a = 1; b = 2; p = &a; q = &b; *p += 2; b += 3; p = q; *q = 6; 各時点での a・b の値，p・q が指すもの，指す先を 追跡しましょう

ポインタと関数(1) アドレスを受け取る関数を作れる void func(int *p) { printf(“%d\n”, *p); return; } この関数はアドレスを渡して呼び出す int の変数 a のアドレスを渡す：func(&a); int へのポインタ p（の値）を渡す：func(p);

ポインタと関数(2) アドレスを返す関数も作れる int *func(int *p) { return p; }

ポインタと関数(1) C 言語では，関数の引数は値で渡される（変数の値の コピー） 引数の値を関数内で変更しても，その変更の影響は呼び出し 元に及ばない void func(int a) { a++; return; } X が 3 のとき，「func(x);」と呼び出しても x は 4 にはならず 3 のま ま

ポインタと関数(2) しかし，アドレスを渡すと，それを介して呼び出し元 の変数の値を変更できる void func(int *a) { (*a)++; return; } x が 3 のとき，func(&x) と呼び出すと x は 4 になる scanf() 関数で変数に「&」を付けて呼び出していたのはこ の仕組みを使うため

ポインタと関数(3) ポインタを使わないと作れない関数の処理がある 2 つの変数の値の入れ替え void swap(int x, int y) { int tmp; tmp = x; x = y; y = tmp; return; } 関数の中の引数 x・y を変更しても呼び出し元の変数に影響 が及ぼせない

ポインタと関数(4) これならば入れ替えができる void swap(int *x, int *y) { int tmp; tmp = *x; *x = *y; *y = tmp; return; } 「ポインタ x・y の指す先」に呼び出し元の変数があるので， ポインタを介してそれらを操作して変数の値の入れ替えがで きる 呼び出し方に注意 int a, b; に対して「swap(&a, &b);」と呼び出す

ポインタと関数(5) 「事実上複数の値を返す」関数が作れる a を b で割った商を q，あまりを r とする関数 void div(int a, int b, int *q, int *r) { *q = a / b; *r = a % b; } 呼び出し方は「div(x, y, &quo, &rem);」のようになる quo と rem は int 型の変数としてあらかじめ準備しておく