C言語 2次元配列のポインタについt

Question

コード
//多次元配列でのポインタ利用
#include <stdio.h>

#define row 3 //行
#define col 2 //列
// 56 60
//54 65
//12 98
 int main(int argc, char const *argv[]) {
//点数入力
int score[row][col] = {{56, 60}, {54, 65}, {12, 98}};
//ポインタ利用で要素表示
//行ごとに表示
printf("\n");
for (int i = 0; i < row; i++ ){
  printf("\n (score + %d)= %p\t\n\n",i, (score + i) );

//列ごとに表示
  for (int j = 0; j < col; j ++){
    printf("(*(score + %d) + %d)  = %p\t\n",i, j, (*(score + i) + j) );
    printf("*(*(score + %d) + %d)  = %d\t\n",i, j, *(*(score + i) + j) );
  }
  printf("\n");
}
printf("\n");
  return 0;
}

これを実行するとErrorなく次のようになりました。

コード
 (score + 0)= 0x7ffee0038a30

(*(score + 0) + 0)  = 0x7ffee0038a30
*(*(score + 0) + 0)  = 56
(*(score + 0) + 1)  = 0x7ffee0038a34
*(*(score + 0) + 1)  = 60


 (score + 1)= 0x7ffee0038a38

(*(score + 1) + 0)  = 0x7ffee0038a38
*(*(score + 1) + 0)  = 54
(*(score + 1) + 1)  = 0x7ffee0038a3c
*(*(score + 1) + 1)  = 65


 (score + 2)= 0x7ffee0038a40

(*(score + 2) + 0)  = 0x7ffee0038a40
*(*(score + 2) + 0)  = 12
(*(score + 2) + 1)  = 0x7ffee0038a44
*(*(score + 2) + 1)  = 98

これを見るに、score+0は0行目の一番最初の要素、すなわち0行0列のscore[0][0]のAdressを格納するポインタ変数のように思われます。
score+1についても同様でscore[1][0]のAdressを格納しているポインタ変数のように思われます。
そこで

コード
  printf("\n *(score + %d)= %d\t\n\n",i, *(score + i) );

を付け加えたところ、

コード
multi_array.c:17:42: warning: format specifies type 'int' but the argument has type 'int *' [-Wformat]
  printf("\n *(score + %d)= %d\t\n\n",i, *(score + i) );
                            ~~           ^~~~~~~~~~~~
1 warning generated.

のようにErrorが出ました。
そもそも、(score+0)は何を示しているのでしょうか。score+0がscore[0][0]のAdressと一致したのでを先頭につければその要素を示していると考えたのですが...。

まだポインタ変数について理解が浅いので質問がよろしくないかもしれませんがご回答お待ちしています。

Comments

[A.Ichi]

追加された行とエラー（ワーニング）の内容が異なっている様にみれますが。

[north_redwings]

今変更しました、すいません。

Answer 1

まず、Warning と Error は違いますよ。ウォーニングは警告ですから期待通りに動作しない可能性はありますが、コンパイルは通り、実行オブジェクトも出来ています。動かしてみることはできます…と、ここまでは簡単です（笑）。

私の手元で、こんなコードをコンパイルしてみました（GCC 5.4.0, x86 64bit）。

    int score[3][2];

    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        printf("  (score + %d) = %p\n", i,  (score + i)); // (A)
        printf(" *(score + %d) = %d\n", i, *(score + i)); // (B) Warning
        printf(" *(score + %d) = %p\n", i, *(score + i)); // (C)

実行した結果は、こうです。

  (score + 0) = 0x7ffc26f30ff0
 *(score + 0) = 653463536
 *(score + 0) = 0x7ffc26f30ff0
　// 途中省略
  (score + 1) = 0x7ffc26f30ff8
 *(score + 1) = 653463544
 *(score + 1) = 0x7ffc26f30ff8
　// 途中省略
  (score + 2) = 0x7ffc26f31000
 *(score + 2) = 653463552
 *(score + 2) = 0x7ffc26f31000

(A)の行と(C)の行の結果は全く同じです（ちなみに (B)の行で表示されている10進数値は、アドレスとして表示されている値の下位32bitを10進数で表示したもの）。

ソースコード上で(A)と(C)の違いは、「(score + i)」と「(score + i)」、即ち「」の有無だけ。「*」があっても無くても結果が同じという、一見訳分からない現象に見えます。
でも、score は二次元配列である事が重要。以下、私の解釈を書きます。

*(score+0)は何を示しているのでしょうか

(score + i) は score[i][0] のアドレスです。でも文法上 (score + i) は、まだ score[i][0] をポイントしていない、score[i][0] と score[i][1] をまとめたモノをポイントしている、そのようにコンパイラは扱っている、即ち「」をつけて「(score + i)」とアクセスし、ポインタを使って取りだした中身は要素数２の配列なのです。そう解釈すれば事情が見えてきます。

さて、Cコンパイラが配列を値として扱う場合、その値は何か？それは配列の先頭アドレスです。そう考えれば、*(score + 0) == (score + 0) で良いのではないでしょうか。

以上から、次のようなアクセスも可能だとわかりますが

	printf("%d\n", *(score + i)[0]);
	printf("%d\n", *(score + i)[1]);

ここは素直にこうすれば、ややこしいことに悩まずに済むと思うのですが、いかがですか。

	printf("%d\n", score[i][0]);
	printf("%d\n", score[i][1]);

Comments

[north_redwings]

ありがとうございます。
自分でも考えた結果なんとなくそう解釈するのが妥当かなと考えていたところに同様なご回答をいただいたので安心しました。
そうですね、(笑)。
ただ、今回は行列の動的メモリ確保のコードを理解するために一段階下げたコードで理解しようとしたものですからポインタを利用しました(笑)。
解決しました、本当にありがとうございました。

Answer 2

そもそも、そもそも、*(score+0)は何を示しているのでしょうか。は何を示しているのでしょうか。

scoreのアドレスの0番目のアドレスを示しています。*(score+1)はscre[]の二番目のアドレスを指しています。
*(score+2)は3番目なので &score[2][0]という事になります。
ですので下記の様にも書けます。

　　int *scorep;
    scorep = (int *)score;
    for (i = 0; i < row*col; i++ ){
        printf("*(scorep + %d)  = %d\t\n",i, *(scorep + i));
    }

そのアドレスの前に’*’を付けると値となります。

printf("\n *(score + %d)= %d\t\n\n",i, *(score + i) );

ワーニングはドレスを%dで表示させようとされたからです。

こちらの方が良いですね

 for (i = 0; i < row*col; i++ ){
    printf("*((int *)score + %d))  = %d\t\n",i, *((int *)score + i));
 }

Comments

[north_redwings]

score+iは何なのでしょうか？
score+1がscore[1][0]のアドレスと一致しているので混乱してきました。

[A.Ichi]

score+iは、scoreのi番目です。ですのでscore+1は、score[0][1]と同じです。

[rubato6809]

> *(score+2)は3番目なので &score[1][0]

は間違いでしょう。動かしてみましたか？＞A.Ichiさん

[A.Ichi]

ご指摘ありがとうございます。間違っておりました。&score[]のアドレスですね。score+1は、score[1]と同じですね。訂正しておきます。