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1 今日のポイント 第 16 章構造体 構造体の定義と宣言のしかた タグとは何か メンバーとは何か 構造体変数の宣言と理解 メンバーの理解と使い方 構造体配列とその使い方 Structures 16.1 構造体の定義 セミコロンを忘れないこと! タグ名 struct point ; メンバーの宣言 x 座標 y 座標 左の表記で構造体の構成を決めている. この例では 2 つの double 型をパックした詰め合わせセットを定義した. 2つのdouble 型から成る構造体に point という名前のブランドタグをつけよう という感じ 構造体 = ユーザーが定義した ( 複合的な ) オリジナルの型 = 詰め合わせセットを独自ブランドとして登録したもの プログラム例 struct point ; struct point p1, p2; double xm, ym; p1.x = 3.8; p1.y = 5.6; p2.x = 8.4; p2.y = 18.2; xm = (p1.x + p2.x) / 2.; ym = (p1.y + p2.y) / 2.; 2 点の中点の座標を求めるプログラム point というタグがついた構造体は 2 つの実数メンバーから構成される という意味 point というタグがついた構造体を 2 つ用意 各構造体の中のメンバーにそれぞれ異なる値を代入 各メンバーを用いて加工 printf("(%.2f, %.2f) と (%.2f,%.2f) の中点の座標は (%.2f, %.2f) n", p1.x, p1.y, p2.x, p2.y, xm, ym); メンバーの指定にはメンバー演算子 ( ピリオド ) を使用

2 正誤表 1 p.152, 下から7 行目誤 : typedef point float_float 正 : typedef struct point float_float 16.1 構造体を新しい型として定義 プログラム例 改 2 点の中点の座標を求めるプログラム struct point ; typedef struct point double_double; double_double p1, p2; double xm, ym; p1.x = 3.8; p1.y = 5.6; p2.x = 8.4; p2.y = 18.2; xm = (p1.x + p2.x) / 2.; ym = (p1.y + p2.y) / 2.; ex16_1_1a.c タグを使わずに定義する方法 typedef struct double_double; struct point を新しい型 double_double として定義 p.152 の下から 10 行目 ~4 行目 printf("(%.2f, %.2f) と (%.2f,%.2f) の中点の座標は (%.2f, %.2f) n", p1.x, p1.y, p2.x, p2.y, xm, ym); 16.1 構造体の代入 構造体のメンバーの値を一括コピーするには代入演算子 "=" が使える struct point ; struct point p1, p2; p1.x = 12.; p1.y = 18.; p2 = p1; printf("p1 = (%.2f, %.2f) n", p1.x, p1.y); printf("p2 = (%.2f, %.2f) n", p2.x, p2.y); p.154 の下から 10 行目 ~3 行目 ex16_1_1b.c 16.1 構造体の定義 タグ名 struct grade int subject1; int subject2; int subject3; ; セミコロンを忘れないこと! メンバーの宣言 左の表記で構造体の構成を決めている. この例では 文字列と 3 つの整数と 1 つの実数からなる詰め合わせセットを作った. 氏名科目 1 の点数科目 2 の点数科目 3 の点数平均点 こういう構成から成る構造体に grade という名前のブランドタグをつけよう という感じ ユーザーが定義したオリジナルの型 = 独自ブランドとして登録

3 プログラム例 struct grade int subject1; int subject2; int subject3; ; 3 科目の平均点を出力するプログラム 構造体宣言部 構造体変数 Smith の宣言と初期値代入 struct grade Smith = "John Smith", 90, 80, 35, 0; Smith.average = (Smith.subject1 + Smith.subject2 + Smith.subject3) / 3.; printf("name: %s n", Smith.name); Smith.subject1, Smith.subject2, Smith.subject3); printf(" 平均 : %f n", Smith.average); grade というタグがついた構造体は この 5 つのメンバーから構成される という意味 Smith は grade というタグのついた構造体で 初期値は という意味 平均点計算 プログラム例 の一部 struct grade Smith = "John Smith", 90, 80, 35, 0; Smith.average = (Smith.subject1 + Smith.subject2 + Smith.subject3) / 3.; printf("name: %s n", Smith.name); Smith.subject1, Smith.subject2, Smith.subject3); printf(" 平均 : %f n", Smith.average); 構造体の中のメンバーを指す時 ( アクセスする時 ) は 構造体変数名. メンバー ピリオド ( メンバー演算子 ) 平均点の計算 例 : Smith.name 世の中で扱われるデータの例 : 成績データ 氏名 科目 1 科目 2 科目 3 平均点 John Smith Ken Ohta Chen Bien 氏名と科目 1 科目 2 科目 3 の点数と平均点を 1 セットのデータとして扱いたい. 構造体 というデータ構造で表現 データ全体は 構造体の配列 プログラム例 のサブセット 3 人各々について 3 科目の平均点を出力するプログラム struct grade int subject1; int subject2; int subject3; ; = "John Smith", 90, 70, 50, 0, 各人の平均点計算と表示を "Ken Ohta", 65, 85, 75, 0, for ループで3 人分回す "Chen Bien", 77, 89, 97, 0; int i, ndata = 3; for (i = 0; i < ndata; i++) student[i].average = (student[i].subject1 + student[i].subject2 + student[i].subject3) / 3.; printf("name: %s n", student[i].name); student[i].subject1, student[i].subject2, student[i].subject3); printf(" 平均 : %.2f n n", student[i].average);

4 スキルアップタイム 1 以下の 4 名の成績データについて * のセルを埋めるプログラムを作れ ( プログラム例 のサブセットを参考にする ). 氏名 科目 1 科目 2 科目 3 科目 4 平均点 John Smith * Ken Ohta * Chen Bien * Naomi Kanda * 科目毎の平均点 総合平均点 スキルアップタイム 1 のヒント struct grade int subject1; int subject2; int subject3;???????????; ; = "John Smith", 90, 70, 50, 74, 0,???????????????????????????; int i, ndata =?; for (i = 0; i < ndata; i++) student[i].average = (student[i].subject1 + student[i].subject2 + student[i].subject3 +???????????????????) /??; printf("name: %s n", student[i].name); printf(" 科目 1: %d 科目 2: %d 科目 3: %d???????? n", student[i].subject1, student[i].subject2, student[i].subject3,???????????????????); printf(" 平均 : %.2f n n", student[i].average); スキルアップタイム 2 以下の 4 名の成績データについて * のセルを埋めるプログラムを作れ ( プログラム例 ( 教科書 ) の後半を参考にする ). 氏名 科目 1 科目 2 科目 3 科目 4 平均点 John Smith Ken Ohta Chen Bien Naomi Kanda 科目毎の平均点 * * * * 総合平均点 スキルアップタイム2のヒント struct grade ; = "John Smith", 90, 70, 50, 74, 71.0,??????????????????????????????; int i, ndata =?; int total1, total2, total3, total4; double average1, average2, average3, average4; total1 = total2 = total3 = total4 = 0; for (i = 0; i < ndata; i++) total1 += student[i].subject1; average1 = (double)total1 / ndata; printf(" 各科目の平均点 n"); printf(" 科目 1: %.2f 科目 2: %.2f 科目 3: %.2f?????????? n", average1, average2, average3,????????);

5 スキルアップタイム 3 スキルアップタイム 2 までできた人は演習問題 16.1 を やってみよう. 1. "Author", "Title", "Pub", 1999, " ", 1000, " 著者 ", " 書名 ", " 出版社 ", 2007, " ", 20000, "Kernighan", "C", "Prentice", 1988, " ", 3000, " カーニハン ", " 言語 C", " 共立 ", 1989, " ", 2800, " 熊谷 ", "C 言語 ", " 近代科学 ", 2001, " ", 2200, スキルアップタイム 3 のヒント struct database char author[80]; char title[80]; char publisher[80]; int year; char isbn[20]; int price; int date; ; struct database textbook[5] = "Author","Title","Pub", 1999," ", 1000, , " 熊谷 ","C 言語 "," 近代科学 ", 2001," ", 2200, ; int i, ndata =?, total = 0; for (i = 0; i < ndata; i++) printf(" 著者 : %s n", textbook[i].author); printf(" 署名 : %s n", textbook[i].title); printf(" 購入年月日 : %d n n", textbook[i].date); total += textbook[i].price; printf("total = %d n", total); 本日のパズル次のプログラムは何を出力するか #define PR(format,value) printf(#value"=%"#format" ",(value)) #define NL putchar(' n') int a[]=0,1,2,3,4; int i, *p; for ( p= &a[0],i=1; i<=5; i++ ) PR(d,p[i]); NL; for ( p=a,i=0; p+i<=a+4; p++,i++ ) PR(d,*(p+i)); NL; 1 2

(2) 構造体変数の宣言 文法は次のとおり. struct 構造体タグ名構造体変数名 ; (1) と (2) は同時に行える. struct 構造体タグ名 { データ型変数 1; データ型変数 2;... 構造体変数名 ; 例 : struct STUDENT{ stdata; int id; do

(2) 構造体変数の宣言 文法は次のとおり. struct 構造体タグ名構造体変数名 ; (1) と (2) は同時に行える. struct 構造体タグ名 { データ型変数 1; データ型変数 2;... 構造体変数名 ; 例 : struct STUDENT{ stdata; int id; do 8 構造体と供用体 ( 教科書 P.71) 構造体は様々なデータ型,int 型,float 型や char 型などが混在したデータを一つのまとまり, 単位として扱える.( 配列は一つのデータ型しか扱えない.) 構造体は柔軟なデータ構造を扱えるので, プログラムを効率よく開発できる. つまり構造体を使用すると, コード量を抑え, バグを少なくし, 開発時間を短くし, 簡潔なプログラムが作れる. 共用体は,

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