STEP 10 - 構造体・共用体 │ ├ 構造体 ├ 構造体の定義 ├ 構造体データの使用宣言 ├ 構造体のメンバ参照 ├ 構造体メンバの初期化 ├ 構造体配列 ├ 構造体のポインタ変数 ├ 構造体配列をポインタで参照する ├ 共用体 ├ 共用体の定義・参照 ├ 共用体によるメモリ領域の確保 ├ 共用体変数の宣言 └ typedef句
Written by Yuki.
http://ftc.suki.net/
STEP 10 - 構造体・共用体 │ ├ 構造体 ├ 構造体の定義 ├ 構造体データの使用宣言 ├ 構造体のメンバ参照 ├ 構造体メンバの初期化 ├ 構造体配列 ├ 構造体のポインタ変数 ├ 構造体配列をポインタで参照する ├ 共用体 ├ 共用体の定義・参照 ├ 共用体によるメモリ領域の確保 ├ 共用体変数の宣言 └ typedef句 |
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<構造体> int型・char型等、数種の型を 1つの情報として扱う時、 例えば住所録や名簿等で 1人当たりのデータに文字・数字を同居させる時に使う。 構造体を使うメリットは、一纏まりの処理がある時ばらばらにせずに、 解り易く書ける事である。変数の数も削減できる。
<構造体の定義> 構造体では、その名前がタグと呼ばれる。 struct 構造体タグ名{ 型 要素1; ' 構造体を構成する要素の事をメンバという。 型 要素2; ' それぞれ メンバ1・メンバ2・メンバ3 となっていく。 型 要素3; }; structと記述する事により、構造体の定義である事を知らせる。宣言方法は変数・配列と同じ。 呼び方が違うだけで、配列の定義と何ら変わりはない。型は C言語で使用できるものを使う。
<構造体データの使用宣言> サブルーチンの時の様に、定義以外に使用時にも宣言が必要である。 struct 構造体タグ名 構造体変数名; ' 構造体がどんなメンバで構成されているのか識別する。 (使用例) #include <stdio.h> struct kouzoutai1{ char name[16]; char jyuusyo[31]; char tel[13]; int yuubin; }; void main() { struct kouzoutai1 area; area.yuubin=162; ' 構造体メンバの参照(アクセス)。 } area に yuubin の内容 162が入る。
<構造体のメンバ参照> 上の使用例の構造体メンバの参照の書式。 構造体変数名.メンバ名 ' 間にピリオドを入れる。変数に参照するメンバの内容が入る。 構造体変数は構造体とデータを繋ぐパイプになっている。 この変数は型に捕われずにデータを構造体に送る事ができる。 (使用例) 構造体のメンバ name を参照。 gets(area.name); ' char型の配列。areaに入力した文字列が入る。 添え字は付けない(nameの先頭アドレスを示す事になる)。 構造体のメンバ yuubin を参照。 scanf("%d",&area.yuubin); ' 入力された数値は yuubin から area へ移る。 アドレス演算子は構造体変数の前に付ける。 ※こういった構造体は、例えば RPGのキャラクターの能力データを管理するのに使える。 struct param{ int HP; int MP; char name[16]; ・ ・ ・ }; struct param player; ' playerという構造体変数で、それぞれ指定したメンバにデータを入れていく。 player.HP=100; ' こうして書いていったものが、上の構造体のメンバとして記憶される。 player.MP=100; player.name[16]="〜";
<構造体メンバの初期化> 構造体の定義時に、構造体変数も一緒に定義できる。 struct kouzoutai1{ char name[16]; char jyuusyo[31]; char tel[16]; int yuubin; }area; ' 最後に変数名を書く。これが構造体変数になる。 areaの後ろにメンバ毎の初期値を宣言する事もできる。 }area={"namae","jyuusyo","denwabangou",999}; 文字列配列の初期化の時と同様の書き方をする。 それぞれがメンバに対応するが、もちろん型は一致している必要がある。 構造体変数の宣言時にも同様に初期化を行える。 void main() { struct kouzoutai1 area={"namae","jyuusyo","denwabangou",999}; puts(area.name); ' 構造体の name の中身、namae を出力。 } C言語の種類によって、この書き方は通用しない事がある。
<構造体配列> 構造体も配列にする事ができる。 struct kouzoutai1 area[3]; ' これは、変数名[n] の数だけ構造体が存在すると考える。 この場合、kouzoutai1 は 0,1,2 の 3つがある事になる。 構造体の配列は、各メンバが配列を持っているのだが、 構造体それ自体が配列になっていて、変数の下に構造体があると考えた方が解り易い。 struct kouzoutai2{ int no; char address[50]; char name[30]; }area[10]; ' 変数定義と同時に配列を宣言。 これは言うなれば三次元配列であり、1人の名前・住所等を書いた構造体を複数作る事で、名簿等に活用できる。 void main() { area[0].no=1; ' 0番目の構造体の no に 1を代入する。 ・ ・ ・ } ※初期化する文字列・値を省略すると、ヌル文字・0が入る。 ※これらの構造体の使用法を組み合わせ、二次元配列の初期化の時と同様に構造体配列を初期化したり、 ループで構造体を初期化したり、1つの構造体に複数の配列を持たせる事もできる。
<構造体のポインタ変数> 構造体を参照するには、ポインタを利用するのが一般的である。 struct tag00{ int i; char str[80]; }; struct tag00 s; struct tag00 *p; ' 構造体 tag00 を基底型としたポインタ変数。 p=&s; ' pに構造体変数 sのアドレスを代入する。構造体変数のアドレスを ポインタ変数へ代入すると、ポインタは構造体の先頭アドレスを指す。 s.i=100; p->i=100; ' 構造体ポインタ変数ではマイナス記号と不等号を組み合わせた 記号(アロー演算子)を使う。これは上のピリオドと同じ役割を果たす。
<構造体配列をポインタで参照する> struct tag00{ int i; char str[80]; }s[5],*p; ' 構造体配列とポインタ。 p=s; ' 配列名のみ書く事で、構造体配列の先頭アドレスを pへ代入。 p->i=100; ' sの 0番目のメンバ iに 100を代入する。 p++; ' インクリメントすると、アドレスは基底型の 4バイト分加算される。 つまり配列の次の要素(s[1])に移動する。
<共用体> 1箇所のメモリ領域を 2つか、それ以上の変数や配列で共有すること。 これはコンピュータ上のメモリの最大値が小さかった頃に重要だったもので、最近は使われなくなっている。 しかし、Windows上のアプリケーションを作成するにあたり、共用体を使用する必要がある。
<共用体の定義・参照> 定義・参照の方法は構造体と類似している。 union 共用体タグ名{ ' キーワード "union" により、共用体の定義である事を 型 要素1; コンピュータに知らせる。 型 要素2; ' 要素は C言語で有効なデータ型の変数・配列等。 型 要素n; };
<共用体によるメモリ領域の確保> (使用例) int型・short int型の変数 2つ、char型配列(要素数 4つ)の共用体。 union tag00{ int i; ' 4バイト short int x,y; ' 2バイト*2 このケースでは、共用体は 4バイトの char s[4]; ' 1バイト*4 メモリ領域を確保する。 }; 共用体として確保したメモリ領域を各要素で共有する。 上の要素を共用体無しで宣言すると 4*3 バイト使用する事になる。
<共用体変数の宣言> 変数の宣言の仕方も構造体とさして変わらない。 union tag00 u; 参照の仕方も構造体と同じく、ピリオド・アロー演算子を使用する。 u.i=100; ' 共用体変数名と要素名をピリオドで区切る。 p->i=100; ' ポインタで参照する時は、アロー演算子を使う。
<typedef句> 新しいデータ型を作成する。記述が面倒な長い句を簡略化する時に使用する。 typedef 既存のデータ型 新しいデータ型; (使用例) unsigned int を u_int型 で定義する。 typedef unsigned int u_int; u_int i; ' unsigned int i; と同じ。 unsigned int j; ' 既存のデータ型も使用できる。iと jは同じ型である。 (使用例) 構造体を新たなデータ型として定義する。 typedef struct tag00{ ' 既存のデータ型。 ・ ・ ・ }NEW_DATA; ' 新しいデータ型。要素数も指定すれば構造体配列を作れる。 NEW_DATA x; ' struct tag00 x;と同じ。要素数があれば x[n] となる。
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