C言語 文字列に特定の文字が含まれているかを調べるプログラム。

Question

以下プログラムは、『解きながら学ぶC言語』のp206ページから抜粋したものです。
本プログラムは、文字列strの中に、文字cが含まれていれば配列の添字をを返し、含まれていなければ-1を返すプログラムです。
３点質問があります。質問の該当箇所には、コメントを記載しています。

1.仮引数の戻り値にintを指定していますが、なぜ呼び出し側は、ch[0]を実引数として記述しているのか？
ch[0]はchar型では?

2."ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ" は,添字０〜25
"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"は、添字2651
とのことだが、二重引用符で区切られているため、添字は2752ではないのか？

#include <stdio.h>

/*--- 文字列strから文字cを検索し、最も先頭側の要素の添字を返す ---*/
int str_char(const char str[], int c) //質問１
{
    int i;
    
    for (i = 0; str[i] != '\0'; i++)
        if (str[i] == c)
            return (i);
    return (-1);
}

int main(void)
{
    int no;
    char ch[10];
    
    printf("英文字を入力してください：");
    scanf("%s", ch);
    
    no = str_char("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
                  "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz", ch[0]);//質問2
    
    if (no >= 0 && no <= 25)
        printf("それは英大文字の%d番目です。\n", no + 1);
    else if (no >= 26 && no <= 51)
        printf("それは英小文字の%d番目です。\n", no - 25);
    else
        printf("それは英文字ではありません。\n");
    
    return (0);
}

Answer 1

＞1.仮引数の戻り値にintを指定していますが、なぜ呼び出し側は、ch[0]を実引数として記述しているのか？
戻り値ではなく、２番めの引数のことですよね。

int str_char(const char str[], int c) //質問１

たしかに、int c ではなく、char c でいいような気がします。

＞とのことだが、二重引用符で区切られているため、添字は27~52ではないのか？
C言語では、二重引用符でくくられたものが続く場合は、それらを連結した文字列として認識されます。

"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
⇒
"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz"

Answer 2

質問１　printf("%d \n", ch[0]);
質問２　printf("i:%d c:%d \n", i, c);

気になることはデバッグしたり処理途中の変数の中身を出力すると一目瞭然なことがありますよ。
ch[0]の中身は整数値で、例えば英小文字の'a'は文字コード97です
英小文字aを入力した場合には引数97が渡されて、
str[i] == cで英小文字aの文字コード97 == 引数97　が成立して、
i=26が渡されて25を引いて1が出力される流れです。

結果から"ABC...""abc"の添字はA=0から始まり、a=26となっているので連続しているということが分かります。
配列が0originなので27番目=26です。
それを考慮してaが1番目になるように-25してるようです。

英文字を入力してください：a
97
i:26 c:97
それは英小文字の1番目です。

#include <stdio.h>

/*--- 文字列strから文字cを検索し、最も先頭側の要素の添字を返す ---*/
int str_char(const char str[], int c) //質問１
{
  int i;

  for (i = 0; str[i] != '\0'; i++)
    if (str[i] == c) {
      printf("i:%d c:%d \n", i, c);
      return (i);
    }
  return (-1);
}

int main(void) {
  int no;
  char ch[10];

  printf("英文字を入力してください：");
  scanf("%s", ch);

  printf("%d \n", ch[0]);

  no = str_char("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
                "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz",
                ch[0]); //質問2

  if (no >= 0 && no <= 25)
    printf("それは英大文字の%d番目です。\n", no + 1);
  else if (no >= 26 && no <= 51)
    printf("それは英小文字の%d番目です。\n", no - 25);
  else
    printf("それは英文字ではありません。\n");
  getchar();
  return (0);
}

参考までに同じ結果を返すサンプルです。
文字コードが分かっているので配列に文字列を用意してループで添字を判定しなくとも計算だけで同じ結果を出力出来ます。

#include <stdio.h>

int main(void) {
  char ch[4];
  printf("英文字を入力してください：");
  scanf("%s", ch);

  if (ch[0] >= 65 && ch[0] <= 90)
    printf("それは英大文字の%d番目です。\n", ch[0] - 64);
  else if (ch[0] >= 97 && ch[0] <= 122)
    printf("それは英小文字の%d番目です。\n", ch[0] - 96);
  else
    printf("それは英文字ではありません。\n");

  getchar();
  return (0);
}

Answer 3

char型は文字型といわれてはいますが、実は8bitの整数型なのです。
数値の型は基本的に表せるサイズの大きい方へは自動的に変換されます。
8bitの整数であるchar型を、int型の引数渡すと、自動的にint型へと拡張されるのです。

C言語では、""で囲った範囲内で改行することはできません。
その代わり、間に何も書かずに、"ABC" "abc"と書いた場合は、
自動的に"ABCabc"という文字列としてみなされるという機能があるので、
一続きのものとして扱われます。
なので、間に'\0'は入りません。

---

なぜ、char型で良いのに、intなの？という点について、
C言語の文字リテラル、'A'とかは、実はint型なのです。
printf("char=%d\n",sizeof(char));
printf("\'A\' =%d\n",sizeof('A'));
printf("int =%d\n",sizeof(int));
を実行してみるとわかります。
char型は1バイトなのに対して、'A'はintと同じく4バイトあります。
C言語の仕様的にそうなっているのです。

Comments

[asdfrgthyj]

とてもわかりやすかったです。
ありがとうございます。