解説#1 C言語ポインタとアドレス
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「C言語のポインタ（型の変数）は、可変長配列を扱うために使う」という点に絞って、５０分間程度の解説をしています。 最終的に下記の１２行のプログラムを４７分間使って解説します。 （７行目、１１行目の”＜”は除いています） 1: int size = N; 2: int x[size]; 3: int *p; 4: 5: p = x; 6: 7: for ( int = 0; i size; i++) 8: p[i] = i; 9: 10: int y = 0 11: for ( int i = 0; i size; i++) 12: y = y + p[i]; https://www.youtube.com/watch?v=KLFlk1dohKQ&t=1496s
![入力 出力
プログラム
1つの数字（スカラー）ではなく、
複数の数字の入力ができるプログラムを作りたい時があります
Y = 3
x[i] = {0,1,2}
x[i] Y
複数の数字{0,1,2}を配列と呼びます。
9](https://image.slidesharecdn.com/1c-pointer-address-220102045321/85/1-C-9-320.jpg)
![0x0018fb7F
配列とメモリアドレスの関係
0x0018fb87
x[0]=0
0x0018fb83
1: int x[4];
2: int y;
3:
4: for ( int = 0; i < 4; i++)
5: x[i] = i;
6:
7:
8: y = 0
9: for ( int i = 0; i < 3; i++)
10: y = y + x[i];
11:
12: printf(“%d”, y); 0x0018fb8F
0x0018fc8B
0x0018fb8B
x[1]=1
x[3]=3
Y
1バイト
４バイト
1バイト
４バイト
10
y = 6
４バイト
４バイト
x[2]=2
４バイト
0x0018fb8F](https://image.slidesharecdn.com/1c-pointer-address-220102045321/85/1-C-10-320.jpg)
![入力 出力
プログラム
いろいろなサイズの配列を入力できるプログラムを作りたい時があります
Y =
6
x[i] ={0,1,2,3}
x[i] = {0,1,2}
x[i] = {0,1}
3
1
x[i] Y
12
配列にはいろいろな?さがあることを忘れずに!](https://image.slidesharecdn.com/1c-pointer-address-220102045321/85/1-C-12-320.jpg)
![0x0018fb7F
ポインタとメモリアドレス(sizeとｐに注目）
0x0018fb87
x[0]=0
0x0018fb8F
0x0018fb83
1: int size = 4;
2: int x[size];
3: int *p;
4:
5: p = x;
6:
7: for ( int = 0; i < size; i++)
8: p[i] = i; // <- x[i] = i
9:
10: int y = 0
11: for ( int i = 0; i < size; i++)
12: y = y + p[i];
0x0018fb8F
0x0018fc8B
0x0018fb8B
x[1]=1
x[2]=2
x[3]=3
Y
14
0x0018fc00
0x0018fc04
p:0x0018fb7F
ポインタ
pは、配列の先頭x[0]の
アドレスを指しています。
y = 6: 結果は同じです!](https://image.slidesharecdn.com/1c-pointer-address-220102045321/85/1-C-14-320.jpg)
![0x0018fb7F
Q. つまり、ポインタｐの目的は?
0x0018fb87
x[0]
0x0018fb8F
0x0018fb83
1: int size = N;
2: int x[size];
3: int *p;
4:
5: p = x;
6:
7: for ( int = 0; i < size; i++)
8: p[i] = i;
9:
10: int y = 0
11: for ( int i = 0; i < size; i++)
12: y = y + p[i];
0x0018fb8F
0x0018fc8B
0x0018fb8B
x[1]
x[2]
x[3]
Y
16
0x0018fc00
0x0018fc04
*p 0x0018fb7F
x[N-1]
N
A. ここのメモリ領域
をプログラムに指定し
て、計算させたい!
可変:N
可変:N](https://image.slidesharecdn.com/1c-pointer-address-220102045321/85/1-C-16-320.jpg)
![0x0018fb7F
Q.もしかして、ポインタｐだけでは足りない?
0x0018fb87
X[0] = 0
0x0018fb8F
0x0018fb83
0x0018fb8F
0x0018fc8B
0x0018fb8B
X[1] = 1
X[2] = 2
X[3] = 3
Y
17
0x0018fc00
0x0018fc04
*p 0x0018fb7F
X[N-1] = N-1
size= N
先頭アドレス
0x0018fb7F
5: p = x;
7: for ( int = 0; i < size; i++)
8: p[i] = i;
9:
10: int y = 0
11: for ( int i = 0; i < size; i++)
12: y = y + p[i];
A.そうです。
?さの変わる配列を
扱うには、先頭アドレス
とサイズを指定します。](https://image.slidesharecdn.com/1c-pointer-address-220102045321/85/1-C-17-320.jpg)
![配列
プログラムを書くために、これだけはまず暗記してしまいましょう
ポインタ ポインタを配列にリンクする
int x[3];
??? p[0] = 1;
p = x;
x[0];
x[1];
x[2];
① ②
③
3
この順番が大事です!
int *p;
?
x[0];
x[1];
x[2];](https://image.slidesharecdn.com/1c-pointer-address-220102045321/85/1-C-18-320.jpg)
解説#1 C言語ポインタとアドレス
- 3. 0x0018fb7F まずは、プログラムを見て下さい 0x0018fb87 x = 3 (4バイト) 0x0018fb8F 0x0018fb83 1: int x, y, z; 2: int *p; 3: 4: x = 3; 5: y = 4; 6: z = 5; 7: 8: p = &x; 0x0018fb8B y = 4 (4バイト) z = 5 (4バイト） 3 0x0018fc00 0x0018fc04 p = int x,y,zは数字3,4,5を格納するための整数型変数です。 int *pは変数の先頭メモリアドレスを格納するためのポインタ型変数です。 はじめに、どうしてこのような変数ｐ(ポインタ型変数)があるのか を説明します。 メモリ “0x0018fb7F” (4バイト） &はアドレス演算子 と言います。
- 7. 入力 出力 プログラム 復習:プログラムでは、入力と出力を変数に格納します。 X Y = 3X Y 1 3 X, Y を変数と呼びます。 7
- 8. 0x0018fb7F 変数とメモリアドレスの関係 0x0018fb80 0x0018fb81 0x0018fb82 0x0018fb83 1: int x; 2: int y; 3: 4: x = 1; 5: y = x * 3; 6: 7: printf(“%d”, y); 0x0018fb8C 0x0018fb8D 0x0018fb8E 0x0018fb8F 0x0018fb8B 1バイト ４バイト 1バイト ４バイト 8 intは4バイトの大きさを持ちます。 int x, int yのような１つの数を 格納する変数をスカラーといいます。 y = 3
- 9. 入力 出力 プログラム 1つの数字（スカラー）ではなく、 複数の数字の入力ができるプログラムを作りたい時があります Y = 3 x[i] = {0,1,2} x[i] Y 複数の数字{0,1,2}を配列と呼びます。 9
- 10. 0x0018fb7F 配列とメモリアドレスの関係 0x0018fb87 x[0]=0 0x0018fb83 1: int x[4]; 2: int y; 3: 4: for ( int = 0; i < 4; i++) 5: x[i] = i; 6: 7: 8: y = 0 9: for ( int i = 0; i < 3; i++) 10: y = y + x[i]; 11: 12: printf(“%d”, y); 0x0018fb8F 0x0018fc8B 0x0018fb8B x[1]=1 x[3]=3 Y 1バイト ４バイト 1バイト ４バイト 10 y = 6 ４バイト ４バイト x[2]=2 ４バイト 0x0018fb8F
- 11. ここから、本題です。 11
- 12. 入力 出力 プログラム いろいろなサイズの配列を入力できるプログラムを作りたい時があります Y = 6 x[i] ={0,1,2,3} x[i] = {0,1,2} x[i] = {0,1} 3 1 x[i] Y 12 配列にはいろいろな?さがあることを忘れずに!
- 14. 0x0018fb7F ポインタとメモリアドレス(sizeとｐに注目） 0x0018fb87 x[0]=0 0x0018fb8F 0x0018fb83 1: int size = 4; 2: int x[size]; 3: int *p; 4: 5: p = x; 6: 7: for ( int = 0; i < size; i++) 8: p[i] = i; // <- x[i] = i 9: 10: int y = 0 11: for ( int i = 0; i < size; i++) 12: y = y + p[i]; 0x0018fb8F 0x0018fc8B 0x0018fb8B x[1]=1 x[2]=2 x[3]=3 Y 14 0x0018fc00 0x0018fc04 p:0x0018fb7F ポインタ pは、配列の先頭x[0]の アドレスを指しています。 y = 6: 結果は同じです!
- 15. Q. どうして、3行目:int *p なんてものを使うのか? A.スライド１1で、配列には、いろいろな?さがある と言ったことを思い出してください。 → ポインタを使うと、いろいろな?さの配列を扱うこと ができるようになります。 15 ポインタ
- 16. 0x0018fb7F Q. つまり、ポインタｐの目的は? 0x0018fb87 x[0] 0x0018fb8F 0x0018fb83 1: int size = N; 2: int x[size]; 3: int *p; 4: 5: p = x; 6: 7: for ( int = 0; i < size; i++) 8: p[i] = i; 9: 10: int y = 0 11: for ( int i = 0; i < size; i++) 12: y = y + p[i]; 0x0018fb8F 0x0018fc8B 0x0018fb8B x[1] x[2] x[3] Y 16 0x0018fc00 0x0018fc04 *p 0x0018fb7F x[N-1] N A. ここのメモリ領域 をプログラムに指定し て、計算させたい! 可変:N 可変:N
- 17. 0x0018fb7F Q.もしかして、ポインタｐだけでは足りない? 0x0018fb87 X[0] = 0 0x0018fb8F 0x0018fb83 0x0018fb8F 0x0018fc8B 0x0018fb8B X[1] = 1 X[2] = 2 X[3] = 3 Y 17 0x0018fc00 0x0018fc04 *p 0x0018fb7F X[N-1] = N-1 size= N 先頭アドレス 0x0018fb7F 5: p = x; 7: for ( int = 0; i < size; i++) 8: p[i] = i; 9: 10: int y = 0 11: for ( int i = 0; i < size; i++) 12: y = y + p[i]; A.そうです。 ?さの変わる配列を 扱うには、先頭アドレス とサイズを指定します。
- 18. 配列 プログラムを書くために、これだけはまず暗記してしまいましょう ポインタ ポインタを配列にリンクする int x[3]; ??? p[0] = 1; p = x; x[0]; x[1]; x[2]; ① ② ③ 3 この順番が大事です! int *p; ? x[0]; x[1]; x[2];