C言語入門（７）：ASCIIコードと配列による文字列の表現。

• 配列

 
• アスキー(ASCII)コードによる文字の表現。

英数字は、1 Byte = 256 のchar 型のデータで表されることは既に学んだ。ここでは、英数字がどのようにデータとして表されるのかを学ぶ。

C では、ASCII (American Standard Code for Information) という表を使って文字と整数値の対応によって文字を表現している。このページにあるように、英数字と記号は、 32 ~ 127 の整数に対応している。
0 ~ 31 は、後述する\0 (NULL) のような特殊機能のために使われ、「文字」としては画面に見えません。
 
（例題７－１）
以下のプログラムは、文字を入力するとASCII コードを出力するプログラムです。作成し、実行しましょう。
char 型の入力での書式指定には　%c を用いる。char 型の出力での書式指定では、 %d はASCII コードの整数、%c では文字の出力をする。
  


gcc ex7-1.c -o ex7-1
./ex7-1
Input a character: g
code: 103  character: g


（課題７－１）
例題では、char 型の変数の値を %d と %c を使って出力した。 int 型の変数の値を %d と %c で出力すると、%d では整数値、 %c では対応する文字を出力する。これを確かめよう。
そこで上のプログラムを変更して、

1. int 型の整数 （３２～１２７）を入力すると、そのASCII コードに対応した文字を出力する
2. さらにその整数に 1 を加えた数に対応する文字を出力する
プログラムを作成し、実行しなさい。

（実行例）

Input an interger 32 to 127: 111
code: 111 character: o
code: 112 character: p


111 は o に、112 は p に対応する。
 
 

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多数の同じ型（int, double 等）の変数をまとめて扱うデータ構造を配列と いう。
 
• 配列の宣言

以下のように宣言してから使用する。
 

型    配列名 [要素数] ;

例えば、int a[10] ; と宣言された場合、 a はa[0],a[1], ..., a[9] の10 個の要素からなる int 型の配列である。
 
• 配列要素の参照

配列の各要素は添字（整数式）によって指定する。例えば、配列 a の先頭の要素は a[0], ２番目の要素は a[1] である。
C の配列は 0 から始まるので注意(fortran等,プログラム言語により異なる)！要素の位置や長さを誤るとSegmentation Faultのようなエラーメッセージが出てプログラムが動かない。
 

• char 型の配列を使って文字の集まりすなわち文字列を表すことができる。例え ば

 

char n[10];

と宣言された場合、１０文字までの文字列を表すことができる。
 

（例題７－２）
以下のプログラムは名前を入力すると挨拶をするプログラムです。 このプログラムを作成し、実行しましょう。


 

（実行結果 ）
gcc ex7-2.c -o ex7-2
./ex7-2
Input your name, please: Shimpei
Hi Shimpei, How are you doing ?
 

•  n は char 型の配列でその中身は、上の実行では

 

n[0]	n[1]	n[2]	n[3]	n[4]	n[5]	n[6]	n[7]
S	h	i	m	p	e	i	\0

 
となっています。n[7]の\0 は文字列の終りの印で、この場合自動的に付け加えられます。ですから上の場合８個の配列要素が使われています。(\0 は、文字列の終りを表す特殊機能に使われる文字で、画面では見えません。また、\0 (NULL) のASCII コードは 0 です。)
 
%s は文字列を入出力するための書式指定です。scanf ("%s",n) のようにします。配列に読み込む場合、 &n のように& はつけません。(これはあとで勉強するポインタと関係があります。)
 
 
（課題７－２）
char 型の配列を使って以下のようなお誕生日カードをつくるプログラムを作成し、実行しなさい。 char 型の配列を３つ(first name, family name, month)使う。day と year については整数型とする。


（実行例）
gcc prog7-2.c -o porg7-2
./prog7-2
Input your first name, please: Shimpei
Input your family name, please: Endo
Month ? February
day ? 29
year ? 2023
==================================
Happy Birth Day to Shimpei Endo !
       February 29, 2023
==================================
 
（課題７－３）
アルファベットの大文字(65 から 90)の文字列を入力して、それを小文字の文字列に変換するプログラムを書いて実行せよ。 アスキーコード表はここ

（実行例）
gcc prog7-3.c -o porg7-3
./prog7-3
Input uppercase letters, please: ENDO
Convert to lowercase letters: endo
 



（課題７－４）
文字列をchar 型の配列によって表現した場合、１文字ずつ制御することができます。そこで次のようにして入力した文字をさかさまにして出力するプログラムを書いてみま しょう。

1. scanf を使って文字列を入力し、char 型配列 moji1 に代入する。
   (moji1[0],moji1[1],.. に入力される）
   
2. 文字数 n を入力する。(最後の \0 を除く）
   
3. 配列を制御しつつ、moji1 の文字列をさかさまにして moji2 に代入する。
   moji1[i] を moji2[n-1-i]に代入する。(i=0,...,n-1)　
   moji1[n] を moji2[n] に代入する. (\0 の代入)
   
4. printf で moji2 の中身を出力する。
 

• 文字列の終りは必ず \0 である。(\0 のASCII コードは  0 である。)
 
（実行例）
gcc prog7-4.c -o prog7-4
./prog7-4
mojiretsu:Endo
n: 4
odnE   


余裕のある人へ

 （課題７－５）
ASCII code 表を使って暗号を作り、また、それを解読するプログラムを作成する。

暗号を作る。

1. char 型の配列 code1 とcode2 を宣言する。
2. 文章をローマ字で入力し、それを code1 に代入する。
3. for 文を使って code1 にある文字を１文字ずつASCII code に変換し、その値に 1 を足してcode2 に代入する。
4. code2 を出力する。
暗号を読む。
1. char 型の配列 code1 とcode2 を宣言する。
2. 暗号文章をローマ字で入力し、それを code1 に代入する。
3. for 文を使って code1 にある文字を１文字ずつASCII code に変換し、その値に 1 を引いてcode2 に代入する。
4. code2 を出力する。
注) 文字列 n の長さ(文字数)は、strlen(n) (#include<string.h> を使う）で得られる。また、%s では、空白は入力できないので、文章を書く場合、My_name_is_Endo. 等と空白の変わりに_ (アンダーバー)を使う。