文字列の長さを調べるやり方(C++)

Question

【参考書】
・やさしいＣ++

【わからなかったところ】
・文字列の長さの求め方
・NULL文字について

以下に問題文を記述します。

文字列の長さを調べる関数int length(char* str)を作成してください。実際にキーボードから文字列を入力して文字列の長さを調べるコードを記述してください。
↓
【出力される文】

文字列を入力してください。
Hello
文字列の長さは5です。

これに対してわたしが書いてみたコードです。

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;

int lenght(char*str){ 
 int a=strlen(str);
 return a;
}

int main(){
 char str[10]; 
 cout<<"文字列を入力してください。"<<endl;
  cin>>str;
 int ans=lenght(str);
 cout<<"文字列の長さは"<<ans<<"です。"<<endl;
}

stlen()関数を使って文字列を求めました。
ただ、参考書の解答は、whileを使って求めていました。
参考書の解答を記載します。

#include<iostream>
using namespace std;

int lenght(char* str){
  int i=0;
 while(str[i]){　　　　//ここがよくわからないところ
     i++;
 }
 return i;
}

int main(){
 char str[100];
 cout<<"文字列を入力してください。"<<endl;
  cin>>str;
 int ln=lenght(str);
 cout<<"文字列の長さは"<<ln<<"です。"<<endl;
}

コメントの部分のwhileで行っている処理は、
引数としてもらったchar str[(cin)で入力した文字列]の要素を

(今回の場合はHello)
str[0] H ,str[1] e ,str[2] l ,str[3], l str[4] o ,str[5] '\0'

と確認していって、最後の'\0'(NULL文字)がきたとき、false(つまり0)になるからループを抜けられてi++をされない、i++されたのは、true(整数値をbool型に変換して、０以外の整数)の数という意味なのでしょうか？

現段階で、
・char型の配列の要素であるHなどを数値に置き換えて、判断しているのかわからない
・そもそもNULL文字が==0なのかがわからないし、Ｈなどの文字が０以外であるかどうかもわからない

ということで、どういう意味かわからなくなってしまいました。
わたしの文章も、わかりにくいかとおもいますが、わかってくれた方は教えていただけると嬉しいです。
よろしくおねがいします！

Answer 1

最後の'\0'(NULL文字)がきたとき、false(つまり0)になるからループを抜けられてi++をされない、i++されたのは、true(整数値をbool型に変換して、０以外の整数)の数という意味なのでしょうか？

かなり回りくどい言い方ですが、おおむね正しい解釈だと思います。

char型の配列の要素であるHなどを数値に置き換えて、判断しているのかわからない

数値に置き換えているのではなく、C/C++でのchar型はもともと整数です。
intよりも狭い範囲の数を表すことができるので、文字を扱う際に主に用いられているだけです。

そもそもNULL文字が==0なのかがわからないし、Ｈなどの文字が０以外であるかどうかもわからない

ASCIIコードに従います。ASCIIコード表

ついでに

参考書の模範解答について、絶対に従わない方がいい部分が一か所あります。
追記：充分理解した上で使いこなせるなら、この限りではありません。

using namespace std;

名前空間のメリットを完全に潰してしまう一文です。
また、どこまでが標準名前空間の機能であるのかも、不明瞭になってしまいます。

これを用いない場合、coutなどを用いる際にstd::coutと記述する必要があります。
面倒に思えるかもしれませんが、この面倒さが名前の衝突を防いでいると思えば安いものです。

---

なお、ご覧になっている参考書は、かなりC寄りのC++を扱っています。
無駄にはならないと思いますが、実際のC++のコードを見る際に、違和感があるかもしれません。

ちょっとC++っぽく書いたのがこちら。

#include <cstdlib>
#include <string>
#include <iostream>

size_t length(const std::string& str) {
    return str.length();
}

int main(void) {
    std::string str;

    std::cout << "文字列を入力してください。" << std::endl;
    std::cin >> str;
    std::cout << "文字列の長さは" << length(str) << "です。" << std::endl;

    return 0;
}

Comments

[2BUT4]

ありがとうございます！
char型がもともと整数だということ、ASCIIコードの使い方は(確認したらNULL文字は0でした！)わかりました。
あと返信の内容についてもう少し教えてほしい部分があります。
・名前空間、というのはLouiS0616さんが書いてくれたコードのように、最初にusing namespace std;と記述しなくても備わっているのでしょうか？名前空間のメリットというものがいまいちわかっていないので、::のような記述が増えることの良さがあまり実感できませんでした。
・std::のstdとは、なんですか？(今までは参考書のまねをして使っていました)
・return 0;は書いたほうがいいですか？

お時間があれば返信していただけるとうれしいです。

[LouiS0616]

名前空間は常に備わっていますし、自分で定義することも出来ます。

関数などを命名する際には、出来るだけわかりやすく簡潔な名前を付けたいものです。
しかし、簡潔な名前を付けると『名前の衝突』(被り)が発生する恐れがあります。

名前空間Aに定義した関数funcと、名前空間Bに定義した同名の関数funcは、
それぞれA::func、B::funcとして区別できます。
開発が大規模になればなるほど、このようなドメイン分けは非常に重要になります。

[LouiS0616]

using namespace A; と宣言すると、A::funcを単にfuncと記述出来て楽チンです。
しかし、同時にusing namespace B; が宣言されると...？
コンパイラは、funcがA::funcなのかB::funcなのか判別できません。
この点で、using namespace ....; は、細心の注意を払って用いるべきと言えます。

[LouiS0616]

stdは、スタンダードの略です。
C++に機能として備わっている関数やグローバル変数が存在する名前空間です。

外部のライブラリを用いる場合、異なる名前空間を利用することになります。
名前空間自体は非常に簡単に定義できるので、自分だけのものを作ると愛着が湧くかもしれません。

[LouiS0616]

main関数のreturn 0;のことですよね。これは確か省略可能です(未確認)。
ただし、省略されているコードはあまり見ないです。お行儀が悪く感じます。

回答では簡略化を図るため言及していませんが、私は日頃次のようにしています。
(cstdlibをインクルードしたうえで)　return EXIT_SUCCESS;
EXIT_SUCCESSの値は結局0なのですが、意味合いはわかりやすくなります。

[cateye]

main()のreturn 0;ですが、これはOSに返す結果です。省略は出来ますが、省略すると何が返るか解りません。UNIX系のOSではそれを元に処理を分岐させたりします。なので省略しない方がいいと思います。int main()と書いていながら返却値がないのは変ですしd^^

[episteme]

C++では「main() が何も返さないとき、return 0; と見なされる」と規格に明記されてるはず。

[cateye]

失礼 ・・・誤解していたようです。　いらぬお手数をかけました。mm
[追記]
個人的にはreturnがないのはすごく気持ち悪い（intを返すといっているのにreturnがない）のですが・・・いかがでしょうか？

[tacsheaven]

JIS X3014:2003（C++ のJIS規格書。ISO/IEC 14882:2003の日本語訳）において、3.6.1 の 5 で次のように定義されています。

mainの中のreturn文は、関数mainを抜け出し（その際に自動記憶域期間をもったすべてのオブジェクトを解体し）、その返却値を実引数としてexitを呼び出す働きをもつ。return文に出会うことなく制御が関数mainの終わりに達した場合、次の文の実行と同じ働きをもつ。
　return 0;

[episteme]

「using namespace xxx は絶対に使うな」には異論があります。
ヘッダでコレ↑やっちゃうのは名前空間を汚すのでもちろんご法度なのですが、
実装側では(よっぽど広いスコープでなければ)別にいいんちゃう? って思ってます。

これによって名前の衝突が起きたら「ちゃんとコンパイル・エラー」になるんだから。

[LouiS0616]

みなさま、コメントありがとうございます。
私自身はコンパイルエラーより、意味合いが薄れる方に問題がある気がします。

ある程度慣れ、理解したうえでusing namespaceを使うことはありだと思いますが、入門書に『おまじない』で書いてあるのはちょっと... という思いです。

[LouiS0616]

いちおう、回答にもその旨を追記しておきました。
> 追記：充分理解した上で使いこなせるなら、この限りではありません。

[2BUT4]

コメントをくれたみなさま、回答をくれたLouiS0616さん、本当にありがとうございました。
using namespace std;を使う危険性や、なぜ書かれているのかが、みなさまのやりとりからなんとなくわかりました。LouiS0616さんの言われたように、わたしのほうでその意味をもう少し調べ、充分理解できてから使ってみたいと思います。
本当にありがとうございました！