C言語で配列のサイズや指定アドレス先の配列？のサイズを知る方法を教えてください。

Question

C言語のポインタ、難しいです。

ポインタで文字列を扱うと、
char name[10] = "Ichiro"
として、余分なメモリを消費してしまうので、
char name[] = "Ichiro"
char *name = "Ichiro"
とすると、余分なメモリを消費せずに済む？
か確かめるために、下記のコードを書いてみました。

①下記の*nameのサイズ？（"Ichiro", "Jiro", "Saburo" それぞれの文字列を格納するのに必要なバイト数？）
が知りたいのですが、どのように修正したらわかりますか？（EOS含め、7,5,7になると思ってます）

②また、sizeofって、色々できるみたいで、
size(配列) / size(type)とかしないとダメで、下記のような使い方はよくないんでしょうか。

③C言語に限らず、参考書がなかなか読み進められなくて悩んでます。
疑問に思ったことを掘り下げるために、色々とprintして確かめようとすると、
更なる疑問がでてきて、最終的に混乱し、参考書が進まなくなってしまうのですが、
一旦分かった気になったら、先に進んだ方がいいのでしょうか。
（お悩み相談みたいになってしまい、すみません）

よろしくお願いします。

#include<stdio.h>

int main()
{
    char name[3][10] = {"Ichiro", "Jiro", "Saburo"}; // 初期化時に多めにメモリを確保する必要がある
    int i;
    for(i=0; i<3; i++){
        printf("私の名前は%sです。\n", name[i]);
        printf("sizeof(name[%d])は%dです。\n", i, sizeof(name[i]));
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

#include<stdio.h>

int main()
{
    char *name[3] = {"Ichiro", "Jiro", "Saburo"}; // 初期化時に多めにメモリを確保する必要がない？
    int i;
    for(i=0; i<3; i++){
        printf("私の名前は%sです。\n", *(name+i));
        // *(name+i) &name[i] のアドレスで文字列を格納するのに必要な配列のサイズが知りたい。
        printf("sizeof(*(name+%d))は%dです。\n", i, sizeof(*(name+i)));
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

Answer 1

動作中のプログラムにおいて、割り当てられた配列サイズを、調べる万能な方法はありません。

終端記号をきめておくとか、サイズを別途変数に入れておくとかが必要です。sizeofでサイズを知ることができるのはコンパイル時に確定している場合のみです。

Comments

[cateye]

“終端記号をきめておく”に一票ｖ＾＾・・・構造体でも判定領域を決めておけば出来ます。

[HogeAnimalLover]

ラッパ構造体を作るならば、可変配列用ポインタとは別要素として配列サイズ変数があれば実現できます。

終端記号でもいいですけど、この記号を別目的で使用できなくなります。

[cateye]

そうですね、私の場合は、bool valid;等を必ず設けるのでそれを基準にします。間が抜ける場合がある場合は、決して０にならない所（構造体の番号など）に０を入れる等でやってます。・・・なければアウトですが＾＾；　c++ならstaticなカウンタを持たせますかね？

Answer 2

C言語のレベルでは、char *name[3] = {"Ichiro", "Jiro", "Saburo"};が何バイト消費しているか
を知る方法は存在しません。

大抵の場合の、最低何バイトかならばstrlen("Ichiro") + strlen("Jiro") + strlen("Saburo") + 1*3 + sizeof(char*)*3になりますが
実際の消費量になるとメモリレイアウトの話等が絡んできてコンパイラによって出力された実行ファイルを精査する以外に方法がなくなります。

さらにconst char* name[3] = {"Ichiro", "Saburo", "MataSaburo"});等とすると
SaburoとMataSaburoで重複しているので節約できたりします。

Answer 3

char *name[3]は、ポインタサイズ×３に決まっていると思うが。

Answer 4

文字列の長さを知るには、strlen()です。
必要な最低限のサイズは(長さ+1)です。

1つ目のプログラムでは、char name[3][10]の10が得られます。
2つ目のプログラムでは、char *のサイズ（おそらく4か8）が得られます。

size(配列) / size(type)とかしないとダメで、下記のような使い方はよくないんでしょうか。

バイト数を知りたいときは、sizeof(配列)で、要素数を知りたいときは、sizeof(配列) / sizeof(type)またはsizeof(配列) / sizeof(配列[0])です。