ｃ＋＋におけるコンテナの使い方

Question

ベクトルコンテナに整数を格納していき、最初と最後の５つを表示した後に昇順にソートしてまた最初と最後の５つを表示したいのですが、実行時にエラーが出てしまいました。
コンテナの概念がまだよくわかっていないので、教えていただけたら嬉しいです。

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;

void sort_input(vector<int> *a){
	vector<int>::size_type t, u;
	vector<int> temp;
	for (t = 0; t < a->size(); t++){
		for (u = a->size() - 1; u > t - 1; u++){
			if (a[u] < a[u - 1]){
				temp = a[u];
				a[u] = a[u - 1];
				a[u - 1] = temp;
			}
		}
	}
}

int main(void)
{
	int input;
	vector <int> iv;
	do {
		cin >> input;
		iv.push_back(input);
	} while (input > 0);
	vector<int>::size_type s;
	cout << "\n\n";
	for (s = 0; s <5; s++) {
		cout << iv[s] << endl;
	}
	cout << "\n\n";
	for (s = iv.size() - 5; s < iv.size(); s++){
		cout << iv[s] << endl;
	}
	cout << "\n\n";
	sort_input(&iv);
	for (s = 0; s <5; s++) {
		cout << iv[s] << endl;
	}
	cout << "\n\n";
	for (s = iv.size() - 5; s < iv.size(); s++){
		cout << iv[s] << endl;
	}

	return 0;

Answer 1

void sort_input(vector<int> *a){

まず、sort_input関数へのvectorオブジェクトの渡し方に誤りがあります。ポインタ渡しではなく参照で渡してください。ポインタで渡しているため、まったく見当違いの処理になってしまい、アクセス違反が発生しているものと思われます。
参照渡しは&aと書きます。参照渡しした変数は通常の変数と同様a.size()のようにピリオドでメンバを指定してください。
C++では、ポインタ渡しでなければ困る理由がない限り、参照渡しにしてください。

変数tempはvectorではなく、配列の要素であるint型で定義してください（引数をポインタ渡しにしているためおかしなことになっています）。

それと、バブルソートだと思いますが、ソートのアルゴリズムが正しく実装されていません。

for (t = 0; t < a->size(); t++){

二つの値を比較しながらループを進めるため、外側のループは、最後の要素の1個手前になるようにします。t < a.size() - 1としてください。

for(u = a->size() - 1; u > t - 1; u++)

ループの中の処理からすると、後ろから進めてuをtの一つ後ろになるまでループさせたいので、終了条件に- 1は不要でu > tとしてください。そして、前方向にインデックスを進めるので`u--'としないといけません。

Comments

[eTakahiro]

ポインタ渡しだとよくないというのはコンテナだからなのですか？構造体の時は問題なかったのですが、そういうのもやはりc++では参照渡しを使ったほうがいいのですか？？
ソートのところもだいぶ間違ってましたね汗
ちゃんとやろうと思います。ありがとうございます。

[catsforepaw]

ポインタ渡しにすべきでないのは、コンテナに限らず、intやdoubleなどの組み込み型も含めた全てのオブジェクトです。構造体の時に問題がなかったのは、たまたまです。今回の問題もポインタに起因していますが、それはクラスだからというものではありません。

このように、ポインタにするとそれにまつわる問題に対処する必要が出てきて、本来の処理とは違うところにコストを掛けることになりますから、本当にポインタでなければ困るような特別な事情がない限りは参照渡しにしてください。
それに、メンバ変数・関数を呼ぶ際の書き方が通常の変数と異なるのは統一感がなくて見栄えが悪いです。

[eTakahiro]

ポインタがやっかいなものだとは知りませんでした。確かに見栄えも悪いですね。
これからは参照渡しを使っていこうと思います。ありがとうございました。

Answer 2

コンテナの概念がまだよくわかっていないので、教えていただけたら嬉しいです。

C++標準ライブラリが提供するコンテナは「実行時にその要素を追加／削除できるデータ構造」です。

その中でも一番利用頻度が高いのがstd::vectorでしょう。こちらは「実行時に要素を追加／削除できる可変長配列」と捉えればOKです。

直接的な問題は、void sort_input(vector<int>* a)関数内でa[n]とアクセスした場合、「vectorのn番目の要素」ではなく、「"vectorの配列"があったとして、そのn番目のvector」になってしまいます。そのようなデータ領域は存在しないため、プログラムは実行時にクラッシュします。

修正方法としては、A)関数引数を参照型vector<int>& aとするか、B)要素アクセス時にa->at(n)に変更する必要があります。C++プログラムの設計としてはA)の方が自然だと思います。

Comments

[eTakahiro]

なるほど...
ありがとうございます。やってみます。

[eTakahiro]

void sort_input(vector<int> &a){
vector<int>::size_type t, u;
int temp;
for (t = 0; t < a.size(); t++){
for (u = a.size() - 1; u > t - 1; u--){
if (a[u] > a[u - 1]){
temp = a[u];
a[u] = a[u - 1];
a[u - 1] = temp;
}
}
}
}
できました！
tempもint型にしました。先ほどはなぜtempをint型にしたらビルド時に型が違うとエラーが出たのか謎です。

[yohhoy]

参考までに：
（学習目的でなければ）C++標準ライブラリで std::sort 関数が提供されますから、通常のソート処理ではそちらを使った方が良いですね。

Answer 3

エラー内容が書かれていないので想像ですが、
このコードだと入力回数が５回未満だと、下記のコードでマイナスの値が添字に使われてしまいます。
(iv[-1] みたいな）

for (s = iv.size() - 5; s < iv.size(); s++){
    cout << iv[s] << endl;
}

Comments

[eTakahiro]

エラーというか動作を停止してしまいます。ソート関数の前までは表示されていました。
確かに５回未満だと要素がマイナスになってしまいますね。。
終了条件はwhile(input>0)なのでたぶん大丈夫ではないですか？？

[ishi9]

あぁ多分これですかね
for (u = a->size() - 1; u > t - 1; u++){

多分これ「u--」ですよね。
あんまり頭働かせてないので自信ないですが

[eTakahiro]

あ、確かにそうでした。すいませんm(_ _)m

[ishi9]

本当にすいません、頭働かせてないにも程がありました。（u--にしろとか完全に見当違いですので忘れてください）
今まで全然見当違いの事を言っていました。
yohhoy様の言っている事が全部ですね。

a[u]　←　これはint型をさしています。
a[u] = 1; // これなら入る
でもコードよく見たら
a[u] = temp // tempはvector<int>型
これは入りません

vector<int> temp;
↓
int temp;

に書き直してください。

[eTakahiro]

int型にしたらできました！ありがとうございます。