C++ 2次元配列を利用した文字列を格納・出力の仕方。

Question

###前提・実現したいこと
下記の質問に追加します。
この場合、for文を１つしか用いてないですが、通常2次元配列を出力する場合、２つのfor文を用いて、入れ子にすると思いますが、なぜ、char型はこの形式で出力できるのでしょうか？

2次元配列を用いて、文字列の出力を行いたいと思っています。
エラーが発生し、解決方法が見つかりません。

###発生している問題・エラーメッセージ
常に出力結果が、＠となってしまい、出力結果がうまく表示されません。
###ソースコード

#include <iostream>
using namespace std;
int main(void){
    char * str[3][128] = {"Japan","OK","TEST"};
    for(int i=0; i<3; i++){
        printf("%s", str[i]);
    }
    
}

###補足情報(言語/FW/ツール等のバージョンなど)
paiza.io

Answer 1

そもそものchar配列とprintf()について理解が旨く出来ていないと思うんですけども…

大前提として，先のお二方の仰る通り，C言語に文字列型が存在しない，というところまではわかりました？
とはいえ，文字列を扱うことなんて日常的にありますので，
・charの配列に文字列をしまう
・その終わりはNULL文字(\0 , 0x00)である
というルールを設けました．

ですので，まずは２次元配列を無視し１次元の配列での文字列を考え，

char str[128] = "Japan"; //※１
printf("%s", str);    //※２

とした場合，※１では，str[0]から始まる128個の配列に
'J','a','p','a','n','\0',…(この後は不定)
の６つの文字が入り，※２ではその先頭のアドレスが渡されたことにより，printf()が「'\0'までを表示する」というルールに基づいて表示してくれます（printfの動作はドキュメントを読んでみてください，たぶん２つめの引数にアドレスをよこせ，と書いてあると思います）．

さてさて．２次元配列になりましたら，どこかのアドレスを目安にループしなくちゃなりません．
それが今回の本題である str**[3]**[128]なわけです．

char str[3][128] = {"Japan","OK","TEST"};
for(int i=0; i<3; i++){
 printf("%s", str[i]); //※３
}

ここは先の指摘の通り，間違ったポインタ宣言を外してありますが，※３のところでstr[i]と表記しているところは，上の１次元配列で表示できた時に省けた[128]部分が無いだけ，と考えてもらったら分かりやすいと思います．

str[0]→'J','a','p','a','n','\0',…(この後は不定)
str[1]→'O','k','\0',…(この後は不定)
str[2]→'T','E','S','T','\0',…(この後は不定)

もちろん質問者さんの言うとおり，charの１次元配列を馬鹿正直にループして一文字ずつ表示する，ということも出来なくはないのです．が，それではprintfを使う必要がなくなってしまうのです．

したがって，printf()は上記のように charの配列をループせずに一度に表示してくれる関数だから と考えてもらえばイイんじゃないでしょうか．

もしかしたら変数の扱いがふわっとしていることが理解を妨げているのかもしれません．

Comments

[saito.kaz]

おっしゃるっ通りです。
ご回答を拝見させてとても理解できました。

Char型の理解に専念しておりましたが、printfの性質が関わってるとは思いもよりませんでした。

Answer 2

こんにちは。

誤> char * str[3][128] = {"Japan","OK","TEST"};
正> char str[3][128] = {"Japan","OK","TEST"};

です。
char *str[3][128]の場合、char型へのポインタ128個が3組並んでます。
char型128個を3組並べるとうまくいきます。

Comments

[saito.kaz]

この場合、for文を１つしか用いてないですが、通常2次元配列を出力する場合、２つのfor文を用いて、入れ子にすると思いますが、なぜ、char型はこの形式で出力できるのでしょうか？

[Chironian]

catsforepawさんのコメントの通りです。

[saito.kaz]

ご回答ありがとうございます。

Answer 3

char * str[3][128] = {"Japan","OK","TEST"};

ポインタは不要ですので取ってください。

char str[3][128] = {"Japan","OK","TEST"};

Comments

[saito.kaz]

この場合、for文を１つしか用いてないですが、通常2次元配列を出力する場合、２つのfor文を用いて、入れ子にすると思いますが、なぜ、char型はこの形式で出力できるのでしょうか？

[catsforepaw]

charひとつに1文字なので、文字列を格納するためにはchar配列する必要があります。C言語ではchar配列を一つの文字列として扱うので、[128]の部分はまとまった一つのデータとして処理されます。

[majiponi]

Cでは文字列型という概念が存在せず、ヌル文字で終わるchar配列を用いて文字列を表現します。文字列をディスプレイに表示する際、原理的には1文字ずつ表示するためにfor文等が必要になります。しかし、printf関数はchar配列へのポインタを渡すことで、文字列全体を「一度に」表示することを可能にしています。printf関数の中にfor文が入っている、と考えてもらっても構いません。
(説明のため、半分嘘が混じっています。本当はもっと複雑なのですが、省略します。)

[saito.kaz]

ご回答ありがとうございます。