常連

### わからないこと
最近諸事情でJavaの勉強を始めた者です(非情報系)、知識としては過去にC言語を講義でほんの少しだけ齧ったことのある程度です。


Javaにおける配列で疑問に思ったことがありますので質問させていただきます。


合っている自信がないのですが、内部的には下記のような状態になっていると現状は理解しています(間違っていたら指摘ください)

①配列を宣言した際、宣言した配列の変数には配列そのものではなくその配列の実体を示す参照値が格納され、その参照値はスタック領域に配置される。
②newでインスタンス生成した際に配列そのものがオブジェクトとしてヒープ領域に配置される。
③配列の要素の実体もヒープ領域にあり、配列の変数[番号] に定義(格納)された参照値を用いることで実体にアクセスすることができる。
④String型はクラスであり、こちらだけ特別に宣言の際に自動でヒープ領域にインスタンス(文字列リテラル)が生成され、宣言したString変数に参照値が格納される。
⑤String型の中身はchar型の文字要素で構成された配列オブジェクトであり、一つ一つの文字の実体はそれぞれヒープ領域に配置されている。

上記を踏まえまして、String型の配列を宣言した際の内部の状態が知りたいです。

例えば
　String[] strings = {"あいうえお", "ABCDE", "一二三四五"};
で定義された配列があった場合、
stringsに格納されている参照先に"あいうえお"と"ABCDE"と"一二三四五"の3つの文字列リテラルの実体要素を持つオブジェクトがヒープ領域にあると今まで思っていました。

ですがString型文字列の中身がchar型の配列だということを考えると、String配列から見たchar型の文字要素は「配列の要素の中のさらに配列の要素」という位置付けになってしまいます。

この場合、ヒープ領域にあるString型配列の中の文字列要素を参照して、(文字列は配列なのでchar型の文字要素の参照値を持つと考えて)また更にどこかにあるchar型文字要素を参照する動きになるのでしょうか？ もしそうならどこにそのような領域を確保しているのでしょうか？ この場合のchar型文字は内部でどのような状態になっているのでしょうか？

上記のことをずっと考えては調べてを繰り返してしまい先に進めない状態です。
実はJavaの配列に入った際も配列宣言がなぜそのまま行えるのかが頭で納得できず何日か止まっていました(そして上の①〜③に辿り着きました)
今回も同じように止まってしまい参考書が終わらない予感がしたためこちらで質問させていただきました、本当なら「こういうものだ」と受け入れて先に進みたいのですが出来ない性分で、、、

拙い文章で申し訳ございませんが、お答えくださると嬉しいです。


2023/12/6追記
使用している参考書を進めていましたところ、先日まで自分が受け入れられず悩んでいた「参照」「文字列と文字配列」「C/C++との違い」に関する解説が書かれていました。
「とりあえず受け入れて先に進む」ことの大事さを身をもって痛感しました。

String配列の文字列の要素charはメモリのどこにある？

###前提・実現したいこと
データベースのテーブル設計を行っていて、charやvarchar型の文字数を
どう決めたものか悩んでいます。
長くて80文字程度のデータを扱う場合、
varchar(100)ぐらいにすべきか、
なんとなくキリがよさそうなvarchar(127)としたものか。。。
いろんなサイトをみるとvarchar(255)が多いようですが。

そもそもこの文字数でデータ容量や検索性能などに違いが発生するものなのでしょうか？
皆さんはどういった基準でこの文字数をきめていますか？

sql charやvarcharの文字数の決定基準

###　質問
初歩的な質問なのですが、char型からint型にキャストする場合は、なぜint型にキャストするのではなく、unsigned char型にキャストする必要があるのですが？またunsigned char型にキャストした値は、なぜint型になっているのでしょうか？
### 該当のソースコード

```c
#include<stdio.h>
int main(void){
  char *str="abc";
  printf("%d",(unsigned char)*str);
  return 0;
}
```

### 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。

ｃ言語　char型からint型への変換

### 前提

Mac, Xcode環境において
C++を使っています。
あるプロトコルにおいて、流れてきているbyte列を扱いたいのですが、基礎的なことがわからず困っています。

xcodeのfile inspectorにはUTF-8が設定されています。

### 実現したいこと
端的にいうと、std::coutはどのような規則で値を出力しているのかが知りたいです。

unsigned charの型にある1byteの情報が入っています。
それが例えば10進数でいう152、(10011000)の値だとします。

これをstd::coutを使って出力します。
```cpp
unsigned char byte = 152;
std::cout << "byte: " << byte << std::endl;

std::bitset<8>byte_bit(byte);
std::cout << "byte_bit : " << byte_bit << std::endl; 

```
### 発生している問題

```cpp
byte : \230
byte_bit : 10011000
```
と出力されます。
bit的には確かに`152`に対応する`10011000`なのであっているのですが、
なぜbyteそのままだと「\230」と出力されるのでしょう？


### 分かっていること

`127`のASCIIが対応している値まではちゃんと出力されます。
126 : ~
127 : DEL(コンソール上は何も見えずに空白のように出力された)
[ASCII一覧参考](http://www3.nit.ac.jp/~tamura/ex2/ascii.html)

128~255までは全ては試していませんが以下のようになっています。
10進数 : unsigned char bitset 24bit : coutしたとき
128 : 000000000000000010000000 : \200
129 : 000000000000000010000001 : \201
129 : 000000000000000010000010 : \202
140 : 000000000000000010001100 : \214
152 : 000000000000000010011000 : \230

おそらく、文字コードとかが関わってこの値が表示されているのですが、unicodeやUTF-8を調べてもこの128 ~ 255の値はがどう扱われるのかがよくわかりません。

どういう内部ではフローでこう出力されているのでしょうか？


参考URL
[Unicode一覧表](https://ja.wikipedia.org/wiki/Unicode%E4%B8%80%E8%A6%A7_0000-0FFF)
[UTF-8コード表](https://www.seiai.ed.jp/sys/text/java/utf8table.html)


## 追記 + 疑問 
2023/01/03/05:44
コメントをくださった方々、大変ありがとうございます。
hoshi-takanoriさん、ps_aux_grepさんのコメントより、
`\230`はただ、8進数表記で出力されているだけという単純な話だったということがわかりました。
ただ、なぜ8進数で突然std::coutに出力されているのでしょうか？
ps_aux_grepさんより、[Extended Ascii Code](https://theasciicode.com.ar/extended-ascii-code/lowercase-letter-y-diaeresis-ascii-code-152.html)を共有していただいたのですが
これの一覧では、`152`は`ÿ`と表記されています。
これがstd::coutにて出力されていない理由は、utf-8にこの規格が内包されていないからという理解であっているのでしょうか？
私が調べた限り、utf-8は`128~256`のような値は未定義？になっているからということでしょうか？



### 補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

XCode 12.4
intel mac catalina 10.15.7


C++ std::cout << unsigned char変数 << std::endl;の出力で「\230」と出てくる理由

##1.やりたいこと
`qsort`を用いて二次元配列内の文字列をソートしたい。
最初の入力で、入力する文字列の量を指定し、
以降の入力で文字列を入力する。
##2.問題点
以下のソースコードを実行しても、何も表示されない。
デバッガなどを用いて配列を確認してみたところ、
どうも`qsort`の引数がおかしくて配列が破壊されているように見える。

##3.ソースコード
```C
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int cmp(const void *a, const void *b){
    return strcmp(*(const char**)a, *(const char**)b);
}

int main(void){
    int n;
    char s[10][10];

    scanf("%d",&n);

    for(int i=0;i<n;i++){
        scanf("%s",s[i]);
    }

    qsort(s,n,1,cmp);

    for(int i=0;i<n;i++){
        printf("%s\n",s[i]);
    }
    
    return 0;
}

```

##4.自分が今分かっていること
-　[cppreference.com](https://ja.cppreference.com/w/c/algorithm/qsort)によると、qsortは4つの配列を持つ。
これの説明を用いて、なぜ自分のコード内のqsortをそう記述したのかを書いてみる。

`qsort(s,n,1,cmp);`

1つめの引数:**ソートする配列を指すポインタ**
ソートする配列は、自分のソースコードでは`s[10][10]`であるので、`s`とした。

2つめの引数:**配列の要素数**
配列の要素数(=文字列の個数)は入力したnによって変化するので`n`とする。

3つ目の引数:**配列の各要素のバイト単位のサイズ**
charは1バイトなので、`1`とした。

4つ目の引数:**第1引数が第2引数より小さい場合は負の整数値、
第1引数が第2引数より大きい場合は正の整数値、
第1引数が第2引数と等しい場合はゼロを返す比較関数。**

intをsortする場合と違って、charでは
```cmpforint
int cmp(const void *a,const void *b){
    if(*(int*)a>*(int*)b){return -1;}
    else if(*(int*)a<*(int*)b){return 1;}
    else {return 0;}
}
```
でなく
```cmpforchar
int cmp(const void *a, const void *b){
    return strcmp(*(const char**)a, *(const char**)b);
}
```
としなければ動かないらしいため。
[(スタックオーバーフロー内の質問より)](https://stackoverflow.com/questions/3489139/how-to-qsort-an-array-of-pointers-to-char-in-c)

引数のどこが間違っているか教えていただけないでしょうか。
##5.実行環境
`Windows 10 VSC 1.44.2 GCC6.3.0`

qsort()を用いてchar[][](ニ次元配列の文字列)のソートをするときの引数が分からない。

### プログラムの概要

c言語で、ファイルから読み取ったデータをもとにサーバーが動いているかどうかを確認するプログラムを作成しています。

読み取るファイル
20201019133124,10.20.30.1/16,2
20201019133125,10.20.30.2/16,1
20201019133134,192.168.1.1/24,10
20201019133135,192.168.1.2/24,5
20201019133224,10.20.30.1/16,522
20201019133225,10.20.30.2/16,1
20201019133234,192.168.1.1/24,8
20201019133235,192.168.1.2/24,15
20201019133324,10.20.30.1/16,-
20201019133325,10.20.30.2/16,2
20201019133334,10.20.30.1/16,-
20201019134040,10.20.30.1/16,5
20201019134440,10.20.30.1/16,-
20201019134450,10.20.30.1/16,5
20201019134460,192.168.1.1/24,-
20201019135050,192.168.1.2/24,15

左から＜確認日時＞,＜サーバアドレス＞,＜応答結果＞という並びになっています。
応答結果で-が返ってきた場合にサーバー故障とみなすようになっています。



### 発生している問題・エラーメッセージ

```
サーバー10.20.30.1/16が故障状態です
故障期間は1秒です
サーバー10.20.30.1/16が故障状態です
故障期間は7分6秒です
サーバー10.20.30.1/16が故障状態です
故障期間は10秒です
サーバー192.168.1.1/24が故障状態です
故障期間は5分90秒です
zsh: abort      ./a.out
```

### 該当のソースコード

```C
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define N 50

struct LOG{
  long time;
  char server_name[N];
  char result[N];
};

void printTime(long kikan){
  char kikan2[14];
  sprintf(kikan2,"%ld",kikan);
  int len = strlen(kikan2);
  long sec,min,hour,day,month,year;
  year = kikan/10000000000;
  month = (kikan/1000000)%100;
  day = (kikan/10000)%100;
  hour = (kikan/100)%100;
  min = kikan/100;
  sec = kikan%100;


  if(len<=2){
    printf("故障期間は%ld秒です\n",sec);
  }else if(len<=4){
    printf("故障期間は%ld分%ld秒です\n",min,sec);
  }else if(len<=6){
    printf("故障期間は%ld時%ld分%ld秒です\n",hour,min,sec);
  }else if(len<=8){
    printf("故障期間は%ld日%ld時%ld分%ld秒です\n",day,hour,min,sec);
  }else if(len<=10){
    printf("故障期間は%ld月%ld日%ld時%ld分%ld秒です\n",month,day,hour,min,sec);
  }else if(len<=14){
    printf("故障期間は%ld年%ld月%ld日%ld時%ld分%ld秒です\n",year,month,day,hour,min,sec);
  }
}
  
  
  
int main(){
  FILE *fp;
  struct LOG log[10];
  
  char s[N][N],*cp,handan_name[N];

  
  const char *sikiri=",";
  long handan_time=0,kikan;
  int i = 0,j = 0,len=0,ct=0; //ctによって一度のエラーにつき一回のみと判断
  
  
  fp = fopen("server.txt","r");
  
  while(fgets(s[i],N,fp)!=NULL){
    cp = strtok(s[i],sikiri);
    log[i].time=atol(cp);//ここで時間を挿入、文字列から数に変換
    int c=0;
    while(cp!=NULL){
      cp = strtok(NULL,sikiri);
      if(cp!=NULL&&c==0){
	strcpy(log[i].server_name,cp);	//ここでサーバーの名前を挿入
	c++;

	
	if(strcmp(&handan_name[len-1],"1")&&
	   strncmp(handan_name,log[i].server_name,8)==0&&ct==1){ //if(故障していたら)ここでサーバーの名前がかぶってないか判断
	  kikan=log[i].time-handan_time;
	  printTime(kikan);
	  ct--;
	}else if(strcmp(&handan_name[len-1],"2")&&
		 strncmp(handan_name,log[i].server_name,9)==0&&ct==1){
	  kikan=log[i].time-handan_time;
	  printTime(kikan);
	  ct--;
	}
      }
      
      if(cp!=NULL&&c==1){
	strcpy(log[i].result,cp);//ここで結果を挿入
	if(strncmp(log[i].result,"-",1)==0&&ct==0){
	  printf("サーバー%sが故障状態です\n",log[i].server_name);//サーバーが故障しているか判断
	  len=strlen(log[i].server_name);
	  handan_time = log[i].time;
	  strcpy(handan_name,log[i].server_name);
	  ct++;
	}
      }
    }
    i++;
  }
  
  
  fclose(fp);
  return 0;
}
```

### 試したこと

自分なりに調べたところ、zsh: abort      ./a.outというエラーはメモリ解放に関するエラーだということが書いてあったのですが、例は全てmallocでのメモリ確保が前提となっており、char *cpをmallocでメモリ確保しfreeしてみる、などを行いましたが何も変わりませんでした。

C言語　プログラムを実行した際に「zsh: abort      ./a.out」と出てしまいます

二つの文字列を'scanf'で入力し、一つの文字列にして、ポインタを用いて表示するプログラムを作ろうとしています。
しかし、プログラムを実行するとエラーが起きます。
なぜこのようなエラーが起きるのか、
また、改善策を教えていただけませんか？
【実行結果】
*******************************************
10文字以下の文字列を入力してください。
1つ目:aa

2つ目:ss
a       s
********************************************

```c
#include<stdio.h>

int main(void)
{
        int i,a;
        char str[2][100],*pc;

        /*文字列の代入*/
        printf("10文字以下の文字列を入力してください。\n");
        printf("\n1つ目:");
        scanf("%*c%c",str[0]);
        printf("\n2つ目:");
        scanf("%*c%c",str[1]);

        /*結合した文字列の表示*/
        for(i=0;i<2;i++){
                pc=str[i];

                while(*pc!='\0'){
                        printf("%c",*pc);
                        pc++;
                }
        }
        return 0;
}
```

【修正後】
```c
#include<stdio.h>

int main()
{
        int i,a;
        char str[2][100],*pc;

        /*文字列の代入*/
        printf("10文字以下の文字列を入力してください。\n");
        printf("\n1つ目:");
        scanf("%s",str[0]);
        printf("\n2つ目:");
        scanf("%s",str[1]);

        /*結合した文字列の表示*/
        for(i=0;i<2;i++){
                pc=str[i];

                while(*pc!='\0'){
                        printf("%c",*pc);
                        pc++;
                }
        }
        return 0;
}
```

c言語　ポインタと配列を用いた文字列の結合

### 前提・実現したいこと

１.任意の学籍番号と得点を入力し,得点ファイル としてファイルへ出力する.
２.出力された得点ファイルを用いて, （１）合計点(int型:sum)
（２）平均点(float型:avg)
（３）指定した学籍番号の得点を画面に表示する. 
(得点ファイル：scoreFile.csvを用いる)

### 発生している問題・エラーメッセージ

```
C6387	'pSaveFile' は '0' である可能性があります: この動作は、関数 'fprintf_s' の指定に従っていません。	42
C6387	'pSaveFile' は '0' である可能性があります: この動作は、関数 'fclose' の指定に従っていません。これが行われる可能性のある以前の行 42 を参照してください		45	
C6273	整数でない値が _Param_(2) として渡されました。'printf_s' への呼び出しには整数が必要です。実際の型: 'float': ポインター値を渡す場合は、%p を使用してください。	170	
LNK2019	未解決の外部シンボル _fScanf_s が関数 _GetScore で参照されました		1	
LNK1120	1 件の未解決の外部参照		1	
```

### 該当のソースコード

```ここに言語名を入力
#include<stdio.h>
struct result {//構造体定義
	int sum;//合計点
	float avg;//平均点
};
struct score {
	int number;//学籍番号
	int score;//得点
};
//得点ファイル作成関数
int CreateScoreFile(char* fileName)
{
	//変数の宣言
	int cnt;//カウント用
	struct score score;//得点情報
	FILE* pSaveFile;//保存用

	//得点情報初期化
	score.number = 0;
	score.score = 0;

	//保存用ファイルオープン
	fopen_s(&pSaveFile, fileName, "w");

	//得点入力
	cnt = 1;
	while (score.number != -1)
	{
		printf_s("%d人目の学籍番号（-1で終了）:", cnt);
		scanf_s("%d", &score.number);
		if (score.number == -1)
		{
			//入力終了
			cnt = cnt - 1;
			break;
		}
		printf_s("%d人目の得点:", cnt);
		scanf_s("%d", &score.score);
		cnt = cnt + 1;

		//ファイルへ保存
		fprintf_s(pSaveFile, "%d,%d\n", score.number, score.score);
	}
	//ファイルクローズ
	fclose(pSaveFile);

	return cnt;
}
//合計点・平均点計算関数
struct result CalcScore(char* fileName, int count)
{
	int loop;
	struct result resultData;
	struct score scoreData;
	FILE* pReadFile;//読み込み用
	int nRet;

	//変数初期化
	resultData.sum = 0;
	resultData.avg = 0;

	//読み込み用ファイルオープン
	nRet = fopen_s(&pReadFile, fileName, "r");
	if (nRet != 0)
	{
		//ファイルオープンエラー
		printf_s("ファイルオープンに失敗しました.\n");
		return resultData;
	}
	//合計点計算
	for (loop = 0; loop < count; loop++)
	{
		//ファイル読み込み
		fscanf_s(pReadFile, "%d,%d", & scoreData.number, &scoreData.score);

		//合計計算
		resultData.sum = resultData.sum + scoreData.score;
	}

	//ファイルクローズ
	fclose(pReadFile);

	//平均点計算
	resultData.avg = (float)resultData.sum / (float)count;
	return resultData;
}
//学籍番号の得点取得関数(main)
int SearchScore(char* fileName, int count)
{
	struct score score;//得点情報
	int number;

	//得点情報初期化
	score.number = 0;
	score.score = 0;
	number = 0;

	//学籍番号引き当て
	while (number != -1)
	{
		printf_s("得点の知りたい学籍番号(-1で終了):");
		scanf_s("%d", &number);
		if (number == -1)
		{
			//入力終了
			break;
		}
		//score = GetScore(fileName, count, number);
		//出力
		printf_s("得点は%d\n", score.score);
	}
}
//学籍番号の得点取得関数
struct score GetScore(char* fileName, int count, int number)
{
	int loop;//ループ用
	struct score scoreData;
	struct score findScore;
	int nRet;
	FILE* pReadFile;//読み込み用

	//初期化
	findScore.number = 0;
	findScore.score = 0;
	//読み込み用ファイルオープン
	nRet = fopen_s(&pReadFile, fileName, "r");
	if (nRet != 0)
	{
		//ファイルオープンエラー
		printf_s("ファイルオープンに失敗しました．\n");
		return findScore;
	}
	//人数分検索
	for (loop = 0; loop < count; loop++)
	{
		//ファイル読み込み
		fScanf_s(pReadFile, "%d,%d", &scoreData.number, &scoreData.score);

		//同じ学籍番号の確認
		if (scoreData.number == number)
		{
			findScore = scoreData;
			break;
		}
	}
	//ファイルクローズ
	fclose(pReadFile);

	return findScore;
}
void main()
{
	//変数の宣言
	

	int dataCnt;//データ数
	struct result resultData;//結果情報
	char fileName[50] = "ScoreFile.csv";
	resultData.sum = 0;
	resultData.avg = 0;

	//学籍番号と得点入力
	dataCnt=CreateScoreFile(fileName);

	//合計点・平均点計算
	resultData=CalcScore(fileName,dataCnt);

	//出力
	printf_s("合計点%d\n", resultData.sum);
	printf_s("平均点%d\n", resultData.avg);

	//学籍番号引き当て
	SearchScore(fileName,dataCnt);
}
```

### 試したこと

//学籍番号の得点取得関数　int SearchScore(char*fileName,int count)
をvoid main()の//変数の宣言に変えてみましたが，同じようなエラーコードがでてしまいました．

### 補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Microsoft VisualStudioを使っています．