C言語でコマンドラインからの入力において、文字列か数値かを識別したい。

Question

C言語でコマンドラインからの入力において、文字列か数値かを識別したい。

コマンドラインから入力された値を使って数値計算を行うプログラムを書いているのですが、通常、コマンドラインからの入力では、char型になると思います。そこで

#include <stdio.h>
void main( int argc, char *argv[] ){
  double p,q;
  p=atof(argv[1]);
  q=atof(argv[2]);
}

といった具合に無理やりatofで実数にかえます。このとき、コマンドラインに
./a.out abv axa
のように実数に変換不可能な値をいれてしまった場合にはpもqも0になると思いますが、これでは
./a.out 0 0
と入力した時と区別がつきません。

実数に変換不可能な値を入力した場合において"無効です"というようなメッセージを表示させるにはどうしたらよいでしょう

Answer 1

atofでなくstrtofを使えば、「0が入力された場合」と「変換に失敗した場合」を区別することができます（man）。

char * input = /*何かしらの文字列*/;
char * check_ptr;

float val = strtof(input, &check_ptr);
if(input == check_ptr){
  /* 1文字も変換できなかった場合 */
} else {
  /* valに値が取れた場合 */
}

なお、atofもstrtofも、1zzのような「数字から始まる文字列」の場合、数字だけ見て「1」を返しますので、そのあたりはご了承下さい。

Answer 2

strtod関数の第二引数を利用することで、ある文字列が余計な文字をふくんでないこと（文字列全体がパース済みか）を確認できます。

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

double parse(const char *s)
{
  double val;
  char *endp;
  val = strtod(s, &endp);
  if (endp != s + strlen(s)) {
    printf("parse error \"%s\"\n", s);
    abort();
  }
  return val;
}

int main(int argc, char** argv)
{
  double p, q;
  p = parse("3.14");  printf("p=%f\n", p);
  q = parse("-42x");  printf("q=%f\n", q);
}

実行例(Wandbox)

Answer 3

こんな感じでチェックするのでしょうか。

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

int chk_num(char *p){
    return *p && strlen(p)==strspn(p,"0123456789");
}

void main( int argc, char *argv[] ){
    double p,q;

    if(chk_num(argv[1])){
        p = atof(argv[1]);
    }else{
        fprintf(stderr,"'%s' is not number\n",argv[1]);
        exit(1);
    }
    if(chk_num(argv[2])){
        q = atof(argv[2]);
    }else{
        fprintf(stderr,"'%s' is not number\n",argv[2]);
        exit(1);
    }

}

なお、質問文のプログラムではatof関数の戻り型が宣言されていないので、intと見なされ、期待通りに動作しません。

追記：
ああ、これだと符号とか小数点、指数を許容しませんね。他の方の回答のようにstrtofを使って、さらに後続文字が無いことを確認すればいいかと。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void main( int argc, char *argv[] ){
    double p,q;
    char *w;

    p = strtof(argv[1],&w);
    if(argv[1]==w || *w){
        fprintf(stderr,"'%s' is not number\n",argv[1]);
        exit(1);
    }
    q = strtof(argv[2],&w);
    if(argv[2]==w || *w){
        fprintf(stderr,"'%s' is not number\n",argv[2]);
        exit(1);
    }
}

ifの条件は、「数値以外があればエラー」なら*wだけでもいいのですが、それだと空文字列(ゼロに変換される)を許容するので、空文字列もエラーにするなら、argv[1]==wもしくは!*argv[1]の条件も必要です。