コマンドライン引数で与えられた文字列を逆順に出力したい（C言語）

Question

C言語のポインタで以下の問題が分からなかったので、質問させていただきます。
char *pの宣言で、なぜ引数の文字列に文字列の長さを足して-1をしているのですか？
配列argv[1]には、This is a dogが格納されているという解釈でよろしいのでしょうか。

問題
引数で与えられた文章を逆順に出力するプログラムを作成。
引数が空白を含む場合は、文章全体を””で囲んでプログラムへ与える。

実行例

./a.out "This is a dog."

This is a dog.

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc,char *argv[]){

  if(argc < 2){
    return 1;
  }

  char *p = argv[1] + strlen(argv[1]) - 1;
  while(p >= argv[1]){
    printf("%c", *p);
    p--;
  }
  puts("");
}

Answer 1

... なぜ引数の文字列に文字列の長さを足して-1をしているのですか？ ...

char *p = argv[1] + strlen(argv[1]) と宣言して、 *p の値を調べてみてください。

C の入門書では、文字列がどのようにメモリーに入っているかの説明があるはずです。
最後に 0 が入っていることが示されていますが、それを確認することができるでしょう。

+p は文字列の先頭、 *(p+1) は文字の文字列の2文字目 , ...
と何文字目をさすときの数と p からの隔たりの数は 1 ずれます。
つまり、文字列の最後は p + (文字列の長さ - 1) となります。

Answer 2

イメージとしては
char* p = &( (argv[1])[strlen(argv[1]) - 1]);

という記述を具現化した感じですかね。↑の記述がCで許容されるかは未確認です。これならば文字列argv[1]の最終文字にポインタがセットされます。

Answer 3

char *pの宣言で、なぜ引数の文字列に文字列の長さを足して-1をしているのですか？

配列のインデックスは0から始まりますが、文字列の長さは1から始まるからです。
そのため、文字列の末尾の配列上の位置はstrlen(文字列)-1になるのです。

文字	a	b	c	d
添字	0	1	2	3
文字目(長さ)	1	2	3	4

配列argv[1]には、This is a dogが格納されているという解釈でよろしいのでしょうか。

実際に表示してみれば簡単にわかりますが

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc,char *argv[]){
  int i;
  printf("argc = %d\n", argc);
  for(i = 0;i < argc; i++) printf("%d: [%s]\n", i, argv[i]);
}

多くの処理系で、

• argv[0]には実行ファイルの名前
• argv[1～argc-1]にそれぞれの引数

が入ります。

Answer 4

argv[1]は、文字列の先頭を指すポインタです。
文字列長を足して1を引くことによって、pに"This is a dog"の g を指すポインタを代入しています。

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可視化した方がわかりやすいかと。
Visualize Python, Java, JavaScript, TypeScript, and Ruby code execution

リンク先を開き、しばらく待つと下の画像のような画面になります。
Forwardボタンを押すことで処理をワンステップ進められるので、観察してみてください。

Comments

[LouiS0616]

『This is a dog.』のドットを付け忘れてしまいました。
が、やってることは同じなのでご容赦ください。

[aka_09]

可視化したら、とても分かりやすくなりました！
ありがとうございます！