Prog1_14th

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1 2012 年 7 月 19 日 ( 木 ) 実 施 構 造 体 レコードと 構 造 体 前 々 回 の 教 材 で 触 れたように, 複 数 の 項 目 に 渡 るデータを 一 まとめにしたものをレコードとい う 例 えば, 次 のように 学 籍 番 号, 氏 名, 履 修 科 目 コード, 点 数, 評 価 といった 項 目 による 1 人 分 のデータを 一 まとめにしたものは 1 件 分 のレコードである 学 籍 番 号 氏 名 履 修 科 目 コード 点 数 評 価 11x0123 上 田 奈 緒 子 z S C 言 語 では,このようなレコードのデータ 構 造 を 構 造 体 (structure)によってカプセル 化 して 表 現 する 構 造 体 を 用 いれば, 個 々の 項 目 を 別 々の 変 数 で 表 す 場 合 に 比 べてデータ 間 の 関 係 が 把 握 しやすく,プログラムの 可 読 性 が 増 す また,C 言 語 の 関 数 では 通 常 の 変 数 を return 文 に 書 いた 場 合,1 つのデータしか 戻 せないが, 構 造 体 をreturn 文 に 記 述 することが 可 能 であるので, 複 数 のデータを 一 まとめにして 戻 すことが できる なお, 配 列 同 士 は 要 素 数 が 等 しくても 代 入 は 行 えないが, 構 造 体 同 士 はデータ 構 造 が 等 しけれ ば 代 入 を 行 うことができる 構 造 体 の 利 用 C 言 語 で 構 造 体 を 用 いる 際 の 一 連 の 流 れは 次 のようになる 1) レコード 設 計 を 行 い, 構 造 体 の 型 定 義 を 行 う 2) 構 造 体 変 数 の 宣 言 を 行 う (その 際 に 初 期 化 を 行 うことも 可 能 ) 3) 構 造 体 変 数 のメンバへの 代 入,メンバの 参 照 (レコードの 各 項 目 をメンバと 呼 ぶ) 上 述 の 学 生 データを 例 にとって,この 一 連 の 流 れを 表 すと, 次 のようになる 例 )struct STUDENT unsigned int point; char eval; ; struct STUDENT x; strcpy(x.id, "11x0123"); - 1 -

2 strcpy(x.name, " 上 田 奈 緒 子 "); strcpy(x.class, "z "); x.point = 100; x.eval = 'S'; この 例 で,STUDENT は 構 造 体 タグと 呼 ばれる ここに 書 いた 形 式 のほかに, 構 造 体 の 型 定 義 と 構 造 体 変 数 の 宣 言 とを 一 度 に 行 うことも 可 能 である (struct 構 造 体 タグ 名 構 造 体 変 数 名 ;) 例 題 1( 構 造 体 で 表 現 されたレコードの csvファイルへの 書 き 出 し) 次 のソースプログラムをテキストエディタで 入 力 して,prog14-1.c の 名 前 を 付 けて 保 存 する それを 翻 訳 編 集 して 実 行 形 式 のファイルを 作 成 し, 実 行 せよ なお, 実 行 時 に 入 力 する 履 修 科 目 コードはx である それ 以 外 の 文 字 列 を 与 えた 場 合 の 動 作 も 確 認 すること /* prog14-1.c */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX 5 int main(void) struct STUDENT unsigned int point; char eval; ; struct STUDENT prog[max]; char temp[9]; FILE *fpr; if (NULL == (fpr = fopen("stprog.csv","w"))) printf("stprogデータファイルが 開 けません \n"); fprintf(fpr," 学 籍 番 号, 氏 名, 履 修 科 目 コード, 点 数, 評 価 \n"); for (i=0; i<max; i++) printf("%d 人 目 の 履 修 科 目 コードを 入 力 してください:", i+1); scanf(" %s", temp); - 2 -

3 if (strcmp(temp,"x ") == 0) strcpy(prog[i].class, temp); printf("%d 人 目 の 学 籍 番 号 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %s", prog[i].id); printf("%d 人 目 の 氏 名 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %s", prog[i].name); printf("%d 人 目 の 点 数 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %u", &prog[i].point); printf("%d 人 目 の 評 価 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %c", &prog[i].eval); fprintf(fpr,"%s,%s,%s,%u,%c\n", prog[i].id,prog[i].name,prog[i].class,prog[i].point,prog[i].eval); else printf(" 履 修 科 目 コードが 正 しくありません " "もう 一 度 入 力 してください \n"); i--; fclose(fpr); return 0; 解 説 1.unsigned int は 負 号 なし 整 数 のデータ 型 であり, 対 応 する 変 換 指 定 には%uを 用 いる 2.prog は, 構 造 体 の 配 列 として 宣 言 されている この 場 合, 配 列 の 各 要 素 が 構 造 体 となる 3.strcpy は, 第 2 引 数 に 書 かれた 文 字 列 を 第 1 引 数 に 複 写 する 文 字 列 操 作 のライブラリ 関 数 である 4.printf では, 複 数 の 文 字 列 リテラルを 並 べると 文 字 列 は 繋 がって 表 示 される ここでは, 文 字 列 が 長 いので 行 を 分 割 するためにこのような 書 き 方 をしている 5. 文 字 コードが 一 致 せずに 再 入 力 を 促 す 場 合, 既 にループ 変 数 i の 値 は 1だけ 進 んでいるので, i--で 元 に 戻 してから, 再 入 力 させる 例 題 2( 構 造 体 で 表 現 されたレコードの csvファイルからの 読 み 込 み) 次 のソースプログラムをテキストエディタで 入 力 して,prog14-2.c の 名 前 を 付 けて 保 存 する それを 翻 訳 編 集 して 実 行 形 式 のファイルを 作 成 し, 実 行 せよ 入 力 ファイルには 例 題 1 で 作 成 されたものを 用 いる - 3 -

4 /* prog14-2.c */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX 5 #define MAXBUF 256 char headln[maxbuf]; struct STUDENT char point[4]; char eval[2]; ; void dispdata(struct STUDENT [], int); int main(void) struct STUDENT prog[max]; char temp[maxbuf]; FILE *fpr; if (NULL == (fpr = fopen("stprog.csv","r"))) printf("stprogデータファイルが 開 けません \n"); fgets(headln, sizeof headln, fpr); for (i=0; i<max; i++) if (fgets(temp, sizeof temp, fpr) == NULL) break; strcpy(prog[i].id, strtok(temp,",\n")); strcpy(prog[i].name, strtok(null,",\n")); strcpy(prog[i].class, strtok(null,",\n")); strcpy(prog[i].point, strtok(null,",\n")); strcpy(prog[i].eval, strtok(null,",\n")); dispdata(prog, MAX); fclose(fpr); return 0; - 4 -

5 void dispdata(struct STUDENT data[], int n) printf(" %s", headln); for (i=0; i<n; i++) printf("%d) %s,%s,%s,%s,%s\n", i+1, data[i].id,data[i].name,data[i].class,data[i].point,data[i].eval); 解 説 1.strtok は, 第 1 引 数 で 指 定 した 文 字 列 を 第 2 引 数 で 指 定 した 文 字 列 中 のいずれかの 文 字 で 区 切 られる 字 句 (token)の 列 に 分 割 する なお,2 回 目 以 降 の 検 索 にはNULL( 空 ポインタ) を 指 定 する 2.ここでは,strcpyを 用 いて 各 メンバに 字 句 を 複 写 していく 目 的 で 全 てのメンバをchar 型 配 列 としている なお,prog[i].pointはatoi(prog[i].point) によって 数 値 化 することができ る 演 習 1 例 題 1 のプログラムでは 履 修 科 目 コードが 固 定 されている これを 第 1 プログラム 引 数 として 任 意 のコードが 与 えられるようにするプログラムを 考 える この 空 欄 1),2) を 埋 めてソ ースプログラムを 完 成 させ,テキストエディタで 入 力 して,ex14-1.c の 名 前 を 付 けて 保 存 する それを 翻 訳 編 集 して 実 行 形 式 のファイルを 作 成 し, 実 行 せよ ( 提 出 するファイルは ex14-1.c の 完 成 版 とする) /* ex14-1.c */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX 5 int main(int argc, char *argv[]) struct STUDENT unsigned int point; char eval; ; - 5 -

6 struct STUDENT prog[max]; FILE *fpr; if (argc!= 1) ) printf(" 利 用 法 :ex14-1 履 修 科 目 コード\n"); if (NULL == (fpr = fopen("stprog_ex.csv","w"))) printf("stprog_ex データファイルが 開 けません \n"); fprintf(fpr," 学 籍 番 号, 氏 名, 履 修 科 目 コード, 点 数, 評 価 \n"); for (i=0; i<max; i++) strcpy(prog[i].class, 2) ); printf("%d 人 目 の 学 籍 番 号 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %s", prog[i].id); printf("%d 人 目 の 氏 名 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %s", prog[i].name); printf("%d 人 目 の 点 数 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %u", &prog[i].point); printf("%d 人 目 の 評 価 を 入 力 してください:", i+1); scanf(" %c", &prog[i].eval); fprintf(fpr,"%s,%s,%s,%u,%c\n", prog[i].id,prog[i].name,prog[i].class,prog[i].point,prog[i].eval); fclose(fpr); return 0; 演 習 2( 余 裕 のある 人 向 け) 演 習 1のプログラムを 改 良 して, 履 修 科 目 コード.csv( 例 えばx csv)という 名 前 のフ ァイルを 開 き,データを 書 き 出 すプログラムを 考 える これをテキストエディタで 入 力 して, ex14-2.cの 名 前 を 付 けて 保 存 する それを 翻 訳 編 集 して 実 行 形 式 のファイルを 作 成 し, 実 行 せ よ ( 提 出 するファイルはex14-2.cの 完 成 版 とする) ヒント 1) 文 字 列 を 格 納 する 配 列 を 2 個 宣 言 して( 例 えば s1,s2), 一 方 には 第 1 プログラム 引 数 を 複 写 して 格 納 し, 他 方 には 文 字 列 リテラル".csv"を 宣 言 時 に 初 期 化 して 格 納 する - 6 -

7 char s1[30]; char s2[]=".csv"; strcpy(s1, argv[1]); 2) 更 に 文 字 列 連 結 を 行 うライブラリ 関 数 strcatを 用 いて, 後 者 を 前 者 に 連 結 する strcat(s1,s2); - 7 -