Q&A
一つ目の疑問点に関しては解決しました。ありがとうございます。
前提・実現したいこと
大学のC言語の自由課題で、簡易成績処理システムを作成しています。
<仕様>
・成績処理を行う人数を入力し、学生氏名と得点を人数分入力する。
・入力された数値を元に、平均得点、最高得点、最小得点、最高得点者の人数および氏名を出力する。
・なお、成績処理を行う人数を入力後、学生氏名と得点の入力方法を手動と自動（シミュレーター）で選択できるようにする。
・シミュレーターは乱数を取得し、その乱数に従い予め配列に格納された複数の氏名から一つを洗濯して、構造体内の変数に格納する。
・得点も同様に、乱数を用いて0~100の間で取得し構造体内の変数に格納する。
発生している問題・エラーメッセージ
コンパイル時のエラーは特にありません。
発生している問題は以下の2点です。
1.手動入力の場合は問題なく動作するのですが、自動入力にした場合、以下のように全ての構造体配列に同じ氏名と得点が格納されてしまいます。
人数を入力してください。人数=3 成績を入力します。 手動入力の場合は「m」をを入力してください。 自動入力（シミュレーション）する場合は「a」を入力してください。 a <結果一覧> Student_1_清水の点数は89 Student_2_清水の点数は89 Student_3_清水の点数は89 平均は89.000000である。 最大値は89.000000である。 最小値は89.000000である。 最高得点者の人数は3人です。 最高得点者は以下の通りです。 Student_1_清水_89.000000点 Student_2_清水_89.000000点 Student_3_清水_89.000000点
ちなみに手動入力を選択した場合は以下のようになります。
人数を入力してください。人数=3 成績を入力します。 手動入力の場合は「m」をを入力してください。 自動入力（シミュレーション）する場合は「a」を入力してください。 m Student_1_Name=佐藤 Score=20 Student_2_Name=鈴木 Score=40 Student_3_Name=山口 Score=40 <結果一覧> Student_1_佐藤の点数は20 Student_2_鈴木の点数は40 Student_3_山口の点数は40 平均は33.333332である。 最大値は40.000000である。 最小値は20.000000である。 最高得点者の人数は2人です。 最高得点者は以下の通りです。 Student_2_鈴木_40.000000点 Student_3_山口_40.000000点
2.また、「佐々木」のみ3文字のため配列の大きさが均一ではなく、そのせいか、シミュレーターとして動作させた時に、氏名に「佐々木山口」と格納されてしまう事態が発生します。20個の氏名は日本の苗字ランキング上位20位を使用しており、特段意味があるわけでは無いので、全て2文字漢字の苗字に統一すれば一応、解決にはなるのですが、原因不明のまま変えてしまうのはモヤモヤするので、原因を追求したいです。
該当のソースコード
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <time.h> #define N 1000 //構造体の定義 struct Seiseki{ char*pname;//名前を格納する(ポインタ) int score;//得点を格納する }; //プロトタイプ宣言 struct Seiseki input_Manual(int); struct Seiseki input_Auto(void); float calc_average(int*,struct Seiseki*); float calc_max(int*,struct Seiseki*); float calc_min(int*,struct Seiseki*); void output_students(int*,struct Seiseki*); void output_str(char*,float); void output_max(float,struct Seiseki*); //グローバル変数 int highest;//最高得点者の人数を格納 int highest_number[N];//最高得点者の番号を格納 //main関数 int main(){ int number;//名前を格納する人数を格納する変数 int*pnumber;//numberのアドレス(ポインタ) pnumber=&number; float ave;//平均を格納 float max;//最大値を格納 float min;//最小値を格納 struct Seiseki seiseki[N]; int i; char str[3]; char*pstr; pstr=str; char*pm="m"; char*pa="a"; printf("人数を入力してください。人数="); scanf("%d",pnumber); printf("成績を入力します。\n"); printf("手動入力の場合は「m」をを入力してください。\n"); printf("自動入力（シミュレーション）する場合は「a」を入力してください。\n"); scanf("%s",str); pstr=(char*)malloc(sizeof(char)*(strlen(str)+1)); strcpy(pstr,str); if(strcmp(pstr,pm)==0){//手動入力の場合の処理 for(i=0;i<*pnumber;i++){ seiseki[i]=input_Manual(i); if(seiseki[i].score>=101||seiseki[i].score<0){ printf("入力エラー。Scoreは0~100の間で入力してください。\n"); i=i-1; }; }; }else if(strcmp(pstr,pa)==0){//自動入力の場合の処理 for(i=0;i<*pnumber;i++){ seiseki[i]=input_Auto(); }; }else{ printf("入力エラー。プログラムを終了します。"); return 0; }; ave=calc_average(pnumber,seiseki); max=calc_max(pnumber,seiseki); min=calc_min(pnumber,seiseki); printf("<結果一覧>\n"); output_students(pnumber,seiseki); output_str("平均",ave); output_str("最大値",max); output_str("最小値",min); output_max(max,seiseki); return 0; } //input_Manual関数 struct Seiseki input_Manual(int i){ struct Seiseki temp; char str[100]; printf("Student_%d_Name=",i+1); scanf("%s",str); temp.pname=(char*)malloc(sizeof(char)*(strlen(str)+1)); strcpy(temp.pname,str); printf("Score="); scanf("%d",&temp.score); return temp; } //input_Auto関数 struct Seiseki input_Auto(){ struct Seiseki temp; int name=0,point=0; char str[20][9]={"佐藤","鈴木","高橋","田中","伊藤","渡辺","山本","中村","小林","加藤", "吉田","山田","佐々木","山口","松本","井上","木村","林","斎藤","清水"}; srand(time(NULL)); name=rand()%20;/*乱数を取得*/ temp.pname=(char*)malloc(sizeof(char)*(strlen(str[name])+1)); strcpy(temp.pname,str[name]); point=(rand()%101); temp.score=point; return temp; } //calc_average関数(平均得点の計算) float calc_average(int*pnumber,struct Seiseki*seiseki){ int i,j; float sum,ave; for(i=0;i<*pnumber;i++){ sum=sum+(seiseki[i].score); }; j=*pnumber; ave=sum/(float)j; return ave; } //calc_max関数(最高得点の計算と最高得点者の記録) float calc_max(int*pnumber,struct Seiseki*seiseki){ int i; float max=0; for(i=0; i<*pnumber; i++){ if(max<(seiseki[i]).score){ max=(seiseki[i].score); highest=1; highest_number[highest]=i+1; } else if(max==(seiseki[i].score)){ highest=highest+1; highest_number[highest]=i+1; } }; return max; } //calc_min関数(最小得点を計算) float calc_min(int*pnumber,struct Seiseki*seiseki){ int i; float min=100; for(i=0; i<*pnumber; i++){ if(min>=(seiseki[i].score)){ min=(seiseki[i].score); } }; return min; } //output_students関数(学生ごとの点数を表示する関数) void output_students(int*pnumber,struct Seiseki*seiseki){ int i; for(i=0;i<*pnumber;i++){ printf("Student_%d_%sの点数は%d\n",i+1,(seiseki[i].pname),(seiseki[i].score)); }; } //output_str関数(何らかの実数を文字列とセットに表示する関数) void output_str(char*moziretu,float number){ printf("%sは%fである。\n",moziretu,number); } //output_max関数(最高得点者の人数と氏名を表示する関数) void output_max(float max,struct Seiseki*seiseki){ int i; printf("最高得点者の人数は%d人です。\n",highest); printf("最高得点者は以下の通りです。\n"); for(i=0;i<highest;i++){ printf("Student_%d_",highest_number[i+1]); printf("%s",(seiseki[highest_number[i+1]-1].pname)); printf("_%f点\n",max); }; }
試したこと
ここに問題に対して試したことを記載してください。
補足情報（FW/ツールのバージョンなど）
ここにより詳細な情報を記載してください。
回答3件
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srand()を呼ぶ位置がよろしくありません。
C
1 srand(time(NULL)); 2 name=rand()%20;/*乱数を取得*/
（このプログラムの場合、）時刻がほとんど変わらないうちにsrandを呼び出し、その直後にrandを呼んでいるので、得られる乱数は（ほぼ）いつも同一の値になってしまいます。
（修正する前に、nameの値をprintfでもしてみて確認しましょう）
ここのsrandの呼び出しは削除し、main()の頭あたりで1回だけ呼び出すようにすれば期待するような結果となるでしょう。
投稿2020/07/24 20:01
総合スコア84
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ベストアンサー
Seed が同じ状態で rand() を呼んでるから乱数パターンの最初の数字が返ってきて同じ値になってるんだと思います。この用途なら、srand() は最初に一回だけ呼べばいいと思います。
以下を実行してみるとわかると思います。
c
1#include <stdio.h> 2 3int main() { 4 printf("こうするとよい\n"); 5 srand(time(NULL)); 6 7 for (int i = 0; i < 10; i++) 8 { 9 int r = rand(); 10 printf("random: %d\n", r); 11 } 12 13 printf("こうすると同じになってしまう\n"); 14 for (int i = 0; i < 10; i++) 15 { 16 int s = time(NULL); 17 srand(s); 18 int r = rand(); 19 printf("random: %d, seed: %d\n", r, s); 20 } 21 return 0; 22}
投稿2020/07/24 19:59
総合スコア5275
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C の文字列は「ナル文字」（ヌル文字とも言う）すなわち整数値 0 で終端する事はご存じかと思います。
かつて、C の処理系の多くは、日本語文字の１文字を２バイトで扱っていたので（Shift_JIS など）、質問者様のプログラムが意図通りに動く事が多かったのですが、現在、日本語処理の主流は Unicode になっており、１文字が３バイトになる事があります。
まずは、次の短いプログラムを実行してみてください。
#include <stdio.h> int main( void ) { char str[20][9]={"佐藤","鈴木","高橋","田中","伊藤","渡辺","山本","中村","小林","加藤", "吉田","山田","佐々木","山口","松本","井上","木村","林","斎藤","清水"}; int i; printf( "str[12]=%s\n", str[12] ); for ( i = 0; i < 9; i ++ ) { printf( "%d ", str[12][i] ); } printf( "\n" ); printf( "str[13]=%s\n", str[13] ); for ( i = 0; i < 9; i ++ ) { printf( "%d ", str[13][i] ); } return 0; }
「２つめの問題」が再現されたと思います。
このプログラムの実行結果を見ると、str[13] の "山口" は、７バイト目に 0 が出現しています。
対して str[12] の "佐々木" には 0 がありません。
という事は、この処理系における日本語文字の１文字は３バイトである事が強く推定されるのです。
次に、上記プログラムの 9 を 10 に変えてみます。
#include <stdio.h> int main( void ) { char str[20][10]={"佐藤","鈴木","高橋","田中","伊藤","渡辺","山本","中村","小林","加藤", "吉田","山田","佐々木","山口","松本","井上","木村","林","斎藤","清水"}; int i; printf( "str[12]=%s\n", str[12] ); for ( i = 0; i < 10; i ++ ) { printf( "%d ", str[12][i] ); } printf( "\n" ); printf( "str[13]=%s\n", str[13] ); for ( i = 0; i < 10; i ++ ) { printf( "%d ", str[13][i] ); } return 0; }
これで問題は解消したはずです。
このプログラムの実行結果を見ると、str[13] の "山口" は、先ほどと同じく７バイト目に 0 が出現しています。
対して str[12] の "佐々木" は１０バイト目に 0 が出現しています。
これらの 0 によって、それぞれの文字列はきちんと終端し、意図通りの処理結果が得られるのです。
C で文字列を扱う際には、「終端のナル文字の分だけ、１バイト余計に確保しておかなければならない」……これは鉄則です。
最初のプログラム（と、質問者様のプログラム）では、配列の１要素が９バイトしかなく、"佐々木" を終端するナル文字が格納されないために、"佐々木","山口" としたつもりが、メモリ上では "佐々木山口" になってしまっていたのです。
投稿2020/12/27 23:32
総合スコア85
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2020/07/25 03:31