天国にいけるＣ言語入門 ヘキサ構造体 ver５.2130

マクロをfor文やscanf関数の使われたプログラム内で便利に使ってみます

アレサ

「では マクロの便利な利用法　を見ていきますよ　ソーラーさん」

ソーラー「な、なんか　 アレサ　元気がいいね　

精霊さんたちをみて

元気がでてきたみたいだ・・・」

アレサ「はいっ、私、とても元気なんです🌞

それでは　早速参ります。

次のプログラムでは

配列strの配列変数

str[0]

str[1]

str[2]

str[3]

str[4]

str[5]

str[6]

str[7]

str[8]

に

1

2

3

4

5

6

7

8

9

を格納したのち

str[0]

str[1]

str[2]

str[3]

str[4]

に格納された

1

2

3

4

5

を

for文を使い

printf出力表示しています。

ここで

for文の条件式を i<TSKOS

マクロの定義を

#define TSKOS 5

とすることにより

for文の条件式

i<TSKOS

が

i<5

とみなされるよう設定しています。

#include<stdio.h>

#define TSKOS 5

int str[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

int main(void){

int i;

for(i=0;i<TSKOS;i++)

printf("%d\n",str[i]);

printf("取り出した数値の個数は%dです\n",TSKOS);

return 0;

}

コンパイル結果

1

2

3

4

5

取り出した数値の個数は5です

ソーラー「ね、ねえ　このTSKOSって　

もしかして　

T　　；取り出した

S ; 数値の

KO ; 個

S ; 数

取り出した数値の個数という意味合いがあるのかな？」

アレサ「はいっ　わかりやすくするために　ダイレクトに

取り出した数値の個数＝（イコール）TSKOS

で表現してみました。」

ソーラー　「ほ、ほう・・・

では　このプログラムのマクロの定義では

#define TSKOS　5

となってるよね。

ということは

TSKOSとかかれた箇所は5とみなされるいうことになる。

for文の条件式

i<TSKOS

は

i<5

とみなされ

配列strから取り出して表示される数値の個数は

1

2

3

4

5

の5個ということになるかな。

とりあえず

マクロを使わず

TSKOSを5に置き換えると

プログラムは次のようにかきかえられます。

#include<stdio.h>

int str[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

int main(void){

int i;

for(i=0;i<5;i++)

printf("%d\n",str[i]);

printf("取り出した数値の個数は%dです\n",5);

return 0;

}

コンパイル結果

1

2

3

4

5

取り出した数値の個数は5です

アレサ「マクロの便利なところは

ここで　取り出したい数値の個数を

1

2

3

4

5

6

7

8

に増やしたいなら

マクロの定義を

#define TSKOS　5

から

#define TSKOS　8に書き換えるだけで

TSKOS　

と書かれた箇所がすべて8に書き換えられるところにあります。」

ソーラー「

マクロの定義を使わないで

普通に数値1,2,3,4,5,6,7,8,9を配列に取り込み

1,2,3,4,5を表示したい場合は

前のプログラムで次のように記述されました。

#include<stdio.h>

int str[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

int main(void){

int i;

for(i=0;i<5;i++)

printf("%d\n",str[i]);

printf("取り出した数値の個数は%dです\n",5);

return 0;

}

コンパイル結果

1

2

3

4

5

取り出した数値の個数は5です

ふつうは

ここで　取り出したい数値の個数を

　　　　　5から8に変更したいとすると

手動で5の部分を１つずつ8に書き換えて変更することになる・・・

実際に

プログラムを手動で書き換えてみると・・・

#include<stdio.h>

int str[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

int main(void){

int i;

for(i=0;i<8;i++)

printf("%d\n",str[i]);

printf("取り出した数値の個数は%dです\n",8);

return 0;

}

コンパイル結果

1

2

3

4

5

6

7

8

取り出した数値の個数は8です

ソーラー「ちょっと５から８への数値の書き換えが間違えやすいかな？」

アレサ「そうなのです。

もっと複雑で長いプログラムでは　手動では

さらに　数値を書き換えるのに時間がかかり、

なおかつ　書き換え忘れの箇所もでてくると思われます。

そこで　あとから数値の変更が行われるであろうという個所は

数値の書き換えが

簡単に

できるようにするために

マクロを使って

数値が入れ替わるであろう箇所を　最初から

TSKOS のように表現しておけばよいわけです」

ソーラー「それは便利だね　

ここで

じゃあ

　次は取り出したい数値の個数を2に変更したい

　となれば

#define TSKOS 5

から

#define TSKOS 　2

に

次は7に変更したいなら

#define TSKOS 　2

から

#define TSKOS 　7

へと

マクロの定義の数値部分を１箇所

変更するだけで

プログラム内の全てのTSKOS の部分が

すぐに書き換えできるんだね、、、、、、、、、、、、」

アレサ「マクロはscanf関数を使用したプログラムにも

有効に活用できます。

scanf関数をつかって

5個の数値をコンピュータのメモリに格納したいとします

次のプログラムでは

scanf関数をつかって入力された数値を

配列strに格納していきます。

int str[100];

により

配列strが作製されますが

そのとき

配列str内に配列変数が

str[0]

str[1]

str[2]

str[3]

・

・

・

・

str[99]

のように100個生成されています

ですので

配列strの配列変数たちには

100個の数値が格納できますので

５個の数値の入力なら十分格納できるほど

配列変数が存在しています

#include<stdio.h>

#define KSKOS 5

int main(void){

int i;

int str[100];

/*数値をたくさんとりこんでもいいよう要素数は100にしてあります*/

for(i=0;i<KSKOS ;i++){

printf("好きな数値を入力してください\n");

scanf("%d",&str[i]);};

for(i=0;i<KSKOS ;i++)

printf("%d番目に格納した数値は%dです\n",i+1,str[i]);

return 0;

}

コンパイル結果

好きな数値を入力してください

1 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

2 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

3 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

4 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

5 （と入力してみます）

1番目に格納した数値は1です

2番目に格納した数値は2です

3番目に格納した数値は3です

4番目に格納した数値は4です

5番目に格納した数値は5です

ソーラー「ここでKSKOSとは

K　　；格納したい

S ; 数値の

KO ; 個

S ; 数

を表しているんだね

つまり

ユーザーから

受け取りたい数値の個数のことなんだね。

マクロの定義

#define KSKOS 5

により

プログラム内で

KSKOSと記述されている部分は

5が記述されていることになる

となると

このプログラムは

最初のfor文

for(i=0;i<5 ;i++)

の命令により

iの値を変えながら

printf("好きな数値を入力してください\n");

scanf("%d",&str[i]);};

を

5回くりかえし

次のfor文

for(i=0;i<5 ;i++)

の命令により

iの値を変えながら

printf("%d番目に格納した数値は%dです\n",i+1,str[i]);

を

5回くりかえしているんだね」

アレサ「はい

ここで

オシャレな方は

int str[100];の要素数100のところにもKSKOSを

かきこまれます。

そうすれば

ちょうど　scanf関数によって

ユーザーから受け取りたい

配列strに格納したい

数値の個数（KSKOS）分だけ

配列str内に配列変数が生成されるというわけです。

例えば

int str[KSKOS];

と記述されていれば

格納したい数値の個数が10000000となっても

マクロの定義を

#define KSKOS 10000000

と変更することにより

それにあわせて

配列の要素数が

int str[10000000];

のように

10000000となり

配列str内の配列変数が10000000個生成詩され

格納したい10000000個の数値の個数を

ぴったり10000000個の配列変数に格納できるというわけです」

ソーラー　

「ちょっと話がかわるけど

scanf("%d",&str[i]);

の部分を

scanf("%d\n",&str[i]);

のように

エスケープシーケンス

\n

%d出力変換指定子のあとにつけてしまうと

コンパイル結果は

好きな数値を入力してください

1 （と入力してみます）

2 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

3 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

4 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

5 （と入力してみます）

好きな数値を入力してください

6（と入力してみます）

1番目に格納した数値は1です

2番目に格納した数値は2です

3番目に格納した数値は3です

4番目に格納した数値は4です

5番目に格納した数値は5です

と表示されてしまいます

このコンパイル結果　なんか・・こうバグってない？

好きな数値を入力してください

1 と入力 したあとに

好きな数値を入力してください　

のメッセージが表示されない・・・？

さらに

このプログラムのfor文の構造では5回目までしか

ユーザーから入力を受け付けることができないはずなのに

５回目の数値入力後

好きな数値を入力してください

とメッセージが表示され

6回目の数値入力ができている・・・

となっちゃうんだよ～」

アレサ「はいっ

scanf関数をつかって

数値を取り込まれるときは\nを記入しないようご注意ください😊」

ソーラー「マクロの便利な使い方のエピソードだったのに

思わぬscanf関数の仕組みのエピソードになっちゃったね。」