第２話 多次元配列について
第６講第８話で配列について学びました。
このときは、x[0]のように添え字が１つしかありませんでした。
ですが、添え字が複数の配列もあります。
添え字が1つしかない配列を1次元配列と呼び、
２つある配列を２次元配列、３つある配列を３次元配列といいます。
ようするに添え字がｎ個である配列をｎ次元配列というのです。
そして、ｎが２以上のとき多次元配列といいます。
添え字が２つとは、x[2][3]のような場合です。
添え字が２つですから、２次元配列です。
次元とは、皆さんがご存じのように、方向の数です。
１次元とは、方向の１つしかない直線世界です。
２次元とは、縦と横の２方向を持つ平面世界です。
３次元は、２次元に高さの方向を加えた私たちが住む世界です。
添え字が２つのときになぜ２次元配列というのでしょうか。
理由は、方向が２つあるからです。
例えば、
int a[2][3];
と宣言した場合には縦方向が２つ、横方向が３つの配列になります。
すべてを書き出してみると、
縦方向が２つ、横方向が３つの配列であることがよくわかります。
a[0][0],a[0][1],a[0][2],
a[1][0],a[1][1],a[1][2]
（ １次元配列に注意したことを思い出して下さい。
2のときは、添え字は2-1=1で終わるのでしたね。
同様に、3-1=2で終わります。）
縦方向が２つで横方向が３つの配列になっていますね。
数学の世界では縦方向が２つで横方向が３つを２行３列といいます。
皆さんは、横列も縦列も両方列と呼びますが、
数学やプログラミングの世界では、横列を行、縦列を列と呼びます。
これは覚えて下さい。
この言葉を使えば、
int a[2][3];
は２行３列の配列ということになります。
以上の説明から２次元配列はa[縦][横]となっているわけですが、
第４話を読んでいただければ、わかりますように、
縦横をひっくり返して、a[横][縦]として使うこともできます。
同じ長方形
でも視点を変えれば、
になります。視点を変えるとは、見る人が９０°回転することを指しています。
要するに縦横は視点の問題、解釈の問題にすぎませんから、
プログラマが必要に応じて縦横を交換して使えばよいだけです。
実際にこれから開発するテトリスではa[横][縦]としています。
さて、実例を作ってみましょう。
プロジェクトのaまたはbを開いて、
コードを次のように変更しましょう。
#include<stdio.h>
int x[2][3]; //２行３列の２次元配列
void f(); //データ作成社員
void g(); //データ表示社員
int main(){
f(); //社員f()に仕事を命じる
g(); //社員g()に仕事を命じる
return(0);
}
void f(){
int i,j;
for(i=0;i<2;i++){
for(j=0;j<3;j++){
x[i][j]=3*i+j+1;
}
}
}
void g(){
int i,j;
for(i=0;i<2;i++){
for(j=0;j<3;j++){
printf("x[%d][%d]=%d ",i,j,x[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
コピペ用添付ファイル
実行結果
x[0][0]=1 x[0][1]=2 x[0][2]=3
x[1][0]=4 x[1][1]=5 x[1][2]=6
for文の中にfor文を入れ子式に入れるやり方を、
２次元ループ(繰り返し)といいます。
もし、入れ子式に２つfor文が入るなら、
３次元ループといいます。
多次元配列を理解した皆さんなら、
多次元ループも理解できるはずです。
ただ、初心者の方にとって多次元ループは、
理解するのは困難なものですから、
すぐにはわかった気持ちにはならないかもしれませんが。
何事にも忍耐が必要ですよ。
繰り返しますが『習うより慣れろ』が絶対の真理です。
理解できない初心者は、多次元配列とパラレル(並行)に考えるとよいと思います。
１個目の制御変数iは縦方向に動き、
２個目の制御変数jは横方向に動くのだと。
では、皆さんコードを改良して実行結果が
x[0][0][0]= 1 x[0][0][1]= 2 x[0][0][2]= 3
x[0][1][0]= 4 x[0][1][1]= 5 x[0][1][2]= 6
x[0][2][0]= 7 x[0][2][1]= 8 x[0][2][2]= 9
x[1][0][0]=10 x[1][0][1]=11 x[1][0][2]=12
x[1][1][0]=13 x[1][1][1]=14 x[1][1][2]=15
x[1][2][0]=16 x[1][2][1]=17 x[1][2][2]=18
x[2][0][0]=19 x[2][0][1]=20 x[2][0][2]=21
x[2][1][0]=22 x[2][1][1]=23 x[2][1][2]=24
x[2][2][0]=25 x[2][2][1]=26 x[2][2][2]=27
x[3][0][0]=28 x[3][0][1]=29 x[3][0][2]=30
x[3][1][0]=31 x[3][1][1]=32 x[3][1][2]=33
x[3][2][0]=34 x[3][2][1]=35 x[3][2][2]=36
となるようにして下さい。
本当は、３Dで表現したいのですが、
パソコンやタブレットの画面は２次元ですので、
上のようにしました。
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