2 文字処理

2.1 コンピューター内部での文字の表現

2.1.1 基本事項

まずは、基本的なことである。

• コンピューターで文字を扱うときは、それはすべて、整数に置き換えて取り扱う。 文字と整数との対応を決めたものをコード表と言う。
• 1文字を表すためには、英数字では1バイト、日本語では2バイト必要である。
• 文字を扱うときには文字型の変数を使う。変数宣言の型は、「char」であ る。これで、宣言された変数は1バイトの情報を記憶できる。すなわち、英数字 の1文字分である。
• 複数の文字が連なったものを文字列と言う。文字列を扱うためには、文字型の配列を使う。
• 文字型の配列に文字列を記憶させた場合、文字列のすぐあとに「\ 0」が格納される。

2.1.2 文字型変数と代入

つぎに、文字型の変数宣言とそれへの値の代入である。

• 英数字が1文字の場合
  • 変数宣言

    	    char hoge;             /* 文字型の変数 */
    

  • 代入。シングルクォーテーションで囲めば、代入演算子「=」が使える。

    	    hoge='A';              /* 代入 */
    

• 英数字の文字列の場合
  • 変数宣言

    	    char hoge[10];             /* 文字型の配列 */
    

  • 文字型の配列に文字を格納する方法はいくつかある。代表的な方 法は、「strcpy」と「sprintf」を使う方法である。ただ し、前者を使う場合、「string.h」をインクルードする必要があ る。

    	    strcpy(hoge, "Akita");              /* 文字列の格納 */
    	    sprintf(hoge, "Akita");
    

• 日本語の場合は、文字型の配列を使わなくてはならない。必要な配列 のサイズは、$2\times$文字数$+1$である。なぜならば、日本語の1文字は2 バイトで、最後に「\0」を付加するためである。
  • 変数宣言

    	    char hoge[10];             /* 文字型の配列 */
    

  • 文字型の配列に日本語の格納は、英数字と同じで、ダブルクォーテーションで囲む。

    	    strcpy(hoge, "秋田");              /* 文字列の格納 */
    	    sprintf(hoge, "秋田");
    

2.2 入出力

文字を取り扱う場合の入出力関数を表1に示す。これらの関数を 使う場合、以下の注意が必要である。

• 「gets」は改行を除去し、「puts」は改行を付加する。
• 「fgets」は改行を残し、「fputs」は改行を付加しない。
• 「fscanf」では、空白文字(英数字のスペース)は読み込めない。 それは、文字列の区切りを表すからである。

表 1: 入出力に用いられる関数

	標準			ファイル
	1文字	1行	書式付き	1文字	1行	書式付き
入力	getchar	gets	scanf	fgetc	fgets	fscanf
出力	putchar	puts	printf	fputc	fputs	fprintf

2.3 標準ライブラリー関数

文字処理のための表2、文字列処理のための表 3の標準ライブラリー関数について学習した。

表 2: 1文字処理関関数。#include <ctype.h>が必要。変数は、int c;。

関数名	動作
isalnum(c)	英数字なら真
isalpha(c)	英文字なら真
iscntrl(c)	制御文字なら真
isdigit(c)	数字なら真
isgraph(c)	印字可能文字なら真
islower(c)	小文字なら真
isprint(c)	空白以外の印字可能文字なら真
ispunct(c)	区切り文字なら真
isspace(c)	空白類文字なら真
isupper(c)	大文字なら真
isxdigit(c)	16進表示文字なら真
tolower(c)	文字cを小文字に変換
toupper(c)	文字cを大文字に変換

表 3: 文字列処理関関数。#include <string.h>が必要。変数は、char s1[256],s2[256];のように文字型の配列。配列のサイズは、処理に必要なサイズより も大きいこと(256とは限らない)。cは文字型の変数、char c;である。

関数名	動作
strlen(s1)	文字列s1の長さ、すなわち文字数を整数値返す。
strcpy(s1,s2)	s1に、文字列s2をコピーする。
strcat(s1,s2)	文字列s1の後に、文字列s2をコピーする。
strcmp(s1,s2)	文字列s1とs2を比較する。
	s1 > s2 の場合、戻り値は正
	s1 == s2 の場合、戻り値は0
	s1 < s2 の場合、戻り値は負
strncpy(s1,s2,n)	s1に文字列s2の先頭からn文字をコピーする。
strncat(s1,s2,n)	文字列s1の後にと文字列s2の先頭からn文字を連結する。
strncmp(s1,s2,n)	文字列s1と文字列s2の先頭からn文字を比較する。比較の 結果は、srcmpと同じ。
strchr(s1,c)	文字列s1の中の文字cの位置を整数で返す。文字がないときは、 NULLを返す。
strstr(s1,s2)	文字列S1の中にある文字列S1の位置を整数で返す。もし、文字 列がない場合、NULLを返す。

この表を憶える必要は全くない。学年末試験の時には、この表は参考資料として添付する。 ただ、この表の関数を使うためには、<ctype.h>や<string.h>をインクルード する必要があることは理解して欲しい。
ホームページ: Yamamoto's laboratory
著者: 山本昌志