「配列」を勉強します。配列は、同じデータの集まりです。プログラムでデータを扱いやすい様に一定の形式にまとめたものを「データ構造」と言いますが、配列は、このデータ構造の１つになります。Ｃ言語基礎編では、データ構造のはじめの一歩として、この配列を学びます。Ｃ言語の応用編に入ると、様々のデータ構造を勉強します。

動画は、Windows10とVisualStudio2019を使った説明になっていますが、WIndows11とVisualStudio2022を使った場合の操作方法と同じです。ただ、VisulStudio2022を使っている人は、サンプルプログラム通りにプログラムを作成すると、警告メッセージ(ワーニング)がでる場合があります。この理由と対処法については、「［追加情報］size_t型について」で説明していますので、これで対応してください。

6.1 配列

配列宣言すると、指定した個数の箱が用意されます。この指定した個数を要素数、１つひとつの箱を要素と呼びます。要素には、０から始まる番号が付けられます。この番号を要素番号またはインデックスと呼びます。

配列では [ ] の記号を使います。[ ] の記号が出てきたら配列と思ってください。( ) や { } は、使い方によって文法的な意味が異なりますが、[ ] は配列だけで使う記号になります。

配列の各要素に、データを入力したり、データを参照したり、といったプログラムを書く場合、for文を使います。このfor文の繰返しは、要素番号が０から始まることから、０からスタートの要素数分繰返すfor文の書き方になります。

《練習問題23》配列の基本

ａ配列、ｂ配列、ｃ配列を初期化付き宣言します。ｄ配列は初期化なしで宣言します。ａ配列の初期化データは要素数分書きます。ｂ配列の初期化データは要素数より少なく書きます。ｃ配列は要素数を省略します。

最初に、d配列の各要素に、キーボードからデータ入力し、その後、４つの配列の各要素を表示するプログラムを作成しましょう。

6.2 基本アルゴリズム

アルゴリズムとは、よく登場する処理の手順を、計算や条件の組み合わせとして定型化したもので、ここでは初歩的なアルゴリズムを、Ｃ言語で書いたプログラムで紹介します。

ここで紹介するアルゴリズムは以下の５つです。２～５については、配列を使ったプログラムにして、配列の復習をします。

1. 入替え

2. 合計と平均

3. 最大値と最小値

4. サーチ（線形サーチ）

5. ソート（バブルソート）

《練習問題24》平均点・最高点・最低点

あるクラスのテストの点数を配列で初期化付きで宣言し、クラスの平均点と最高点と最低点を求めるプログラムを作成しましょう。

6.3 文字配列と文字列配列

「3.5 文字列とchar型配列」の所で、文字列を入力する時にはchar型配列を使うことを説明しました。ここで文字配列と言っているのはchar型配列の事です。「文字と文字列は違う」という事は、何度か繰返していますが、文字配列と文字列配列も違います。

文字列は最後の要素がヌル文字の文字配列のことです。文字列配列は複数の文字列が入った配列になります。文字列配列の実体は、Ｃ言語応用編で勉強するポインタですが、ここではポインタについての説明はしません。複数の文字列を扱うプログラムの書き方を説明します。

6.4 文字列関数

文字列を代入したり比較したりする場合、＝演算子や、比較のための演算子を使う事はできません。このため、Ｃ言語は、文字列を代入したり比較するための標準関数を用意しています。「str」から始まる名前を持つ関数です。

この章では、以下の代表的な７つの関数を説明します。

• strcpy関数(文字列複写)

• strncpy関数(文字数指定の文字列複写)

• strcat関数(文字列結合)

• strncat関数(文字数指定の文字列結合)

• strcmp関数(文字列比較)

• strncmp関数(文字数指定の文字列比較)

• strlen関数(文字数取得)

［追加情報］size_t型について

Visual Studio 2022を使っている人は、練習問題26のサンプルプログラム通りに書いてビルドすると警告メッセージ(ワーニング)が出ます。警告が出ても、エラーではないので、プログラムを実行できますし、実行結果に何も問題がありません。ただ、ワーニングの中には致命的な問題を指摘するものもあるため、出来るだけワーニングを除去する習慣をつけることをお勧めします。今回のワーニングの原因と、その対処法を以下の動画で説明しています。

《練習問題27》背景色での画面表示

次の章では、練習問題12で作成したテキストアドベンチャーゲームのバージョンアップ版を作成します。その準備として「道の選択」と「扉の選択」という２つの選択場面を、背景色を使ったアスキーアートを表示するようにします。この２つの場面での、選択のプログラムを作成しましょう。

どの様な道や扉にするのかを、事前に画面設計する必要があります。

下記のスライドや動画では、サンプルプログラムを作るための画面設計をどのようにしたのかの説明を最初に行っています。プログラムは、その設計に基づいて書いていくことになります。

確認テスト６

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上記テストの解説と解答