「&配列名」の意味について

総合スコア5292

回答へのコメント

2018/03/18 06:51

もともと配列名を書いただけで先頭要素のポインタ値と解釈されるので、配列名に＆をつける必要はありません。なので当初のCでは　＆配列名　は無かったのです。ANSI規格化するときに、　「一般には&左辺値式　は左辺値式のポインタだが、 &配列名　の時だけ例外で配列先頭要素へのポインタ」　とかいう規定が出来たのだったとおもいます。記憶で書いてますのでちょっとあやふや。

2018/03/18 09:54

C89 を持っていないので K&R 第２版 (の日本語版) の付録で確認したのですが、この時点でも & を配列に適用したときには型変換の例外になっていました。なので &配列名はあくまでも「配列を指すポインタ」であって「配列の先頭要素を指すポインタ」ではないようです。

2018/03/22 03:31

むむむ。僕の持ってるK＆R(ANSIじゃないやつ）ではななめ読みでは見当たりませんが、何ページでしょう？「配列は左辺値ではない」とあります。K&R第2版はANSI対応後の本ですよね？

2018/03/22 10:52

245ページの「A.7.1 ポインタの生成」に書かれています。配列は配列の最初の要素へのポインタへ変換される旨がかかれていますが、単項&のオペランドであるときは対象外であると明示されています。 K&R 第２版は ANSI 規格準拠を標榜しています。その付録は規格そのものではありませんが、 ANSI に沿って書かれたリファレンスであると書かれています。この付録を読む限りでは配列が左辺値であるかどうか直接的な言及は見当たりませんでした。 C99 の仕様書だと左辺値 (lvalue) の概念が整理されて「変更可変な左辺値」という区分を設けていて、配列は左辺値だが変更可能な左辺値ではないことになっているので、 C89 の時点でも似たような概念があった可能性はあると思います。 K&R 第２版の付録で代入の項目を見ると、左辺オペランドとして置ける要件に左辺値であることに加えて変更可能であることが要求されているからです。 const (修飾されていない) のことを言っているかもしれないのでちょっと微妙なんですが……。ちゃんとした資料を手に入れないとこれ以上のことはわからないですね。試しに gcc で C89 モード (オプション -std=c89 を付ける) で int data[]={1,2,3}; int *p=&data; をコンパイルしてみると型が合ってないという警告は出るので &data の型は int* ではないと思うのですが、なぜか警告メッセージに型が表示されないのでどういう解釈をしてこうなっているのかはわからないですね……。 C99 モードだと期待する型と与えられた型を教えてくれるのですが。

2018/03/22 15:56

ぼくが言ってる｢当初のC」はANSIになる前のCです。K&R 初版の記述～4.[23]BSDに載ったバークレーpccあたりCの話。

2018/03/22 16:23 編集

ありゃ、どこがかみ合ってないのでしょう？私の理解だと「ANSI 規格化するときに出来た規定では (中略) だったと思う」という話だったので、 ANSI 規格 (C89) の挙動ではそうなっていない (っぽい) ですと返したつもりなのですが、古い C がどう関わってくるのでしょうか。

2018/03/23 08:36

じゃ、C89ではなくてもっと後に追加された規定ですかね。

2018/03/23 09:59

あっ、私の方が誤解してたかもしれません。そちらの主張の中心は「(C89 で) &配列名と書けるようになった」ということなんですかね？それに対して私は「(C89 で) &配列名が返すのは『配列の先頭要素へのポインタ』ではない (けど &配列名という書き方は出来て、それは配列を指すポインタであるっぽい)」という型の話をしているので食い違ったのでは……

[ご参考] コンパイラ(Visual C++ 64bit)に訊いてみた。

C++
1#include <iostream>
2#include <typeinfo>
3
4int main() {
5  char array[5];
6  std::cout << " array : " << typeid(array).name() << std::endl;
7  std::cout << "&array : " << typeid(&array).name() << std::endl;
8}

実行結果:

 array : char [5]
&array : char (* __ptr64)[5]

投稿2018/03/22 04:32

episteme

総合スコア16596

配列名をポインタとして評価する場合、先頭の要素のアドレスを返します。
ポインタが配列を示しているか、ただ一つの数を示しているか識別する方法はありません。

ですので『arrayはcharポインタとして評価される』と言うのも概ね正しいです。

ただし残念ながら、以下の記述は全体的には誤りです。

&arrayはchar*型のarrayにアドレス演算子を付けたものだから, charへのポインタへのポインタと解釈される

arrayの先頭アドレス(char*)を取る原則的な方法は&arrayです。
ただし、いくつかの文脈を除き、単にarrayと書いていいだけなのです。

&arrayはcharへのポインタのポインタではなく、charへのポインタです。

例えば以下のプログラムでそれを知ることが出来ます。Wandbox

C
1char hoge[] = "hoge";
2    
3printf("%p\n", hoge);
4printf("%p\n", &hoge);
5printf("%p\n", &hoge[0]);

アドレスは全て同じです。

投稿2018/03/17 06:10

LouiS0616

総合スコア35646

C言語の特例のため、char型配列名はchar型のアドレスと同一視できるため、
どちらも正しいです

投稿2018/03/17 05:17

編集2018/03/17 05:23

総合スコア87204

回答へのコメント

2018/03/17 08:00 編集

配列に対する & 演算子の適用は暗黙の型変換の例外 (特例が適用されない) にあたるので、自動的に変換されたりはしません。数値が等しいという意味では同一ですが、式 &array の型は char(*)[] となり、これが意味するところは「char の配列を指すポインタ」です。字面通りに読んで良いのですが、配列がポインタに変換されるルールに慣れているとかえって混乱するかもしれないですね。

2018/03/17 11:57

まあ、そう判断してもいいし、そうでない判断してもいい、ということで、そこらへんは受け取る人間の判断でいいんでないでしょうか。こうでないといけない、という根拠もないというのが実際のところではあります

2018/03/17 11:58

アドレスの値が同一だ、ということから、こうでないといけないという証拠にもなりませんしね。

2018/03/17 14:51

いえ、元質問は「&array はポインタのポインタと解釈していいのか」という話なので、値が array = &array であるからにはポインタのポインタと解釈するのはおかしいという意味です。値が等しいというのは、ポインタのポインタとして解釈できないことの根拠として出しました。

2018/03/17 14:55

値が等しいのはポインタのポインタではないという根拠にはなりませんが。なぜ根拠になるとお思いですか？

2018/03/17 15:31

まず前提としてポインタはあるオブジェクトを指し示す仕組みです。値が等しいことは &array がポインタの場所を指し示していないことの傍証になります。

2018/03/17 22:34 編集

たぶんみんな言ってることは同じなんだとおもいます私は、アドレスの値が同一だ、ということだけで、これはchar*だ、と断じているところがちと乱暴ではないの？とおもいますあくまで配列（char[]）のアドレスであって、それがchar* として使えるってのはたまたまアドレスが同じ値を指しているだけであって、まあ、これがCという言語的にえ～加減なところでもあるんだけど、一緒くたにしてしまうのは（間違いとまでは言えないけど）まずいんじゃ？ということなんですねまあ、この考え方も、多分正解とか間違いということじゃなく、こういう考え方もあるという程度のもんなんですけどね。さて、この配列のアドレスが char** になるのか？と言うことも同様で、ここらへんがCのえーかげんなところで（そこらへんは歴史的な経緯もあるんでしょうけど）、これも間違い、と断じてしまうのはこれもまた乱暴ではないの？とおもいます。まあ、これも考え方の一つ、でしかないんだけどね＃さきのコメントはサケ飲んで書いてしまったんでちと乱暴に書いてしまいました。こめんなさい