C言語で関数の引数に、構造体の配列を渡す際の動作について

Question

dataのサイズが3であることを知りたいのですが、
main()では3になってくれるのに、
student_input()では0になってしまいます。

**1.**student_input(data)で渡しているdataは
配列の先頭のアドレスであるため、
student型への&data[0]の指すアドレスを渡している。
という認識なので、こういう動作になるのでしょうか。

**2.**student_input(data, 3)として、配列のサイズ3を渡す以外に、
student_input()の中だけでdata配列のサイズを知りえる方法はありますか。

---

**3.**下記の部分ですが、他のname, sexはエラーになるのに、
yearだけ、なぜエラーになるのでしょうか。

//scanf("%d", data[i].year); // エラーになる
scanf("%d", &data[i].year); // エラーにならない

---

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

typedef struct student_tag {
    char name[64];
    int year;
    char sex[64];
} student;

int student_input(student data[]);
void student_print(student data[]);

int main(void) {
    student data[3];
    printf("%d\n", sizeof(data)/sizeof(data[0])); // 3になる

    student_input(data);
    student_print(data);

    return 0;
}

int student_input(student data[]) {
    printf("%d\n", sizeof(data)/sizeof(data[0])); // 0になる
    int i;
    char txt;
    for (i=0; i<sizeof(data)/sizeof(data[0]); i++){
        printf("%d番目の生徒を入力してください\n", i);
        printf("[名前] : ");
        scanf("%s", data[i].name);
        printf("[年齢] : ");
        //scanf("%d", data[i].year); // エラーになる
        scanf("%d", &data[i].year); // エラーにならない
        if (data[i].year == -1) {
            printf("-1が入力されたので、入力を終了します");
            return 1;
        }
        printf("[性別] : ");
        scanf("%s", data[i].sex);
    }

    return 0;
}

void student_print(student data[]) {
    int i;
    for (i=0; i<sizeof(data)/sizeof(data[0]); i++){
        printf("%d番目の生徒\n", i);
        printf("\t[名前]\t%s\n", data[i].name);
        printf("\t[年齢]\t%d\n", data[i].year);
        printf("\t[性別]\t%s\n", data[i].sex);
    }

    return;
}

Answer 1

1.student_input(data)で渡しているdataは

配列の先頭のアドレスであるため、
student型への&data[0]の指すアドレスを渡している。
という認識なので、こういう動作になるのでしょうか。

そうですね。
配列の先頭要素へのポインタが渡っています。

sizeofで配列のサイズを取り出せるのは、実は例外的な挙動です。
sizeofが演算子であって関数では無いことの証左でもあります。

2.student_input(data, 3)として、配列のサイズ3を渡す以外に、

student_input()の中だけでdata配列のサイズを知りえる方法はありますか。

無いです。
ただし、配列をラップした構造体で似たようなことはできます。

3.下記の部分ですが、他のname, sexはエラーになるのに、

yearだけ、なぜエラーになるのでしょうか。

//scanf("%d", data[i].year); // エラーになる
scanf("%d", &data[i].year); // エラーにならない

name, sex はchar配列です。
関数に渡されるときはやはり先頭要素へのポインタに読み替えられます。

一方yearはint型の変数なので、アドレスを明示的に取得しなければなりません。

Comments

[teityura]

とてもスッキリしました！ありがとうございます。

sizeof"演算子"についてはもう少し調べてみます。

> name, sex はchar配列
> yearはint型の変数
なるほどです！

Answer 2

int student_input(student data[]) {のsizeof dataは、ポインタのサイズを見ているので普通は4か8です。sizeof data[0]は構造体のサイズなのでintサイズが4だと132で、割り算すると切り捨てて0ですね。

配列の中身が整数であろうが構造体であろうが、配列を渡すときは、先頭アドレスへのポインタが渡りますので、関数側の仮引数も「配列要素型へのポインタ」です。

student_input(data, 3)として、配列のサイズ3を渡す以外に、student_input()の中だけでdata配列のサイズを知りえる方法はありますか。

ポインタしか渡らないので、無理です。

サイズを決めた配列全体を構造体の中に入れて、構造体のアドレスを渡して、関数側では構造体へのポインタで受ければ、構造体のサイズは静的に決まっていますので、sizeofで構造体のつまり配列のサイズを求めることは出来ます。
ただ、そういう方法だと、配列サイズの決まった構造体をグローバルに定義することになるので、#define STUDENT_SIZE 3とグローバルに定義するのとあまり変わらず、そういう方法はあまりとられない気がします。

yearだけ、なぜエラーになるのでしょうか。

アドレスではなく、値を渡しているので。