第９講 ポインタの学習
第１話 ポインタとは？
C言語魅力的なものにしている理由のひとつとして、ポインタの存在があります。
ポインタの理解は、C言語の学習にとって非常に重要なものです。
すべての変数や関数はコンピュータ上のメモリー(記憶装置)上にあります。
すべてのプログラムは、メモリー上で動いているのです。
OSであるWindowsもアプリケーションソフトのワードもすべて、メモリー上で動いています。
メモリーの管理がプログラマーの大切な仕事です。
C言語は、メモリー番地を直接扱うことができる言語です。
この機能は、Visual Basicになった現在でもBasicにはありません。
メモリー番地を直接扱うとはどういう意味でしょうか。
変数を箱で喩えてきましたが、本来はデータを収納するメモリーを割り当てたものが変数です。
そして、そのメモリーには住所に相当する番地があるのです。
int ｉ；と宣言した場合、
例えば、メモリーの番地の1000から1004をiのメモリー領域にあてるのです。
int型は、4バイトなので4飛びになっています。
変数名とは、割り当てられたメモリー領域
（変数の型によって大きさが違います。例えば、int型の場合４バイトです。）
に付けられた名称です。
ただの名前にすぎずそれ自体には意味がありませんので、
禁則さえ犯さなければ自由に付けることができます。
Basicには、メモリー領域を自分で割り振ることはできません。
変数のメモリー領域は、コンピュータが自動的に割り振ります。
しかし、C言語はメモリー領域を指定したり、番地を操作したりすることができます。
それがこれから学習していくポインタです。
ポインタは、次のように宣言します。
int *a;
または
int* a;
です。
私の好みは、前者のint *a; の方です。
ですから、この講義では前者で統一したいと思います。
int *a;
と宣言したとき、実は同時に２つの変数を定義しています。
２つとは、普通の変数*aとポインタ変数aです。
*aとaの違いは何でしょうか。下の表をご覧ください。
| ポインタ変数 |
変数 |
| a |
*a |
| アドレスを収納する変数 |
内容を収納する変数 |
表のアドレスとは、メモリ－のアドレスです。
つまり、図に書くと次のようになります。
*aは、普通の変数ですから割り当てられたメモリー領域があります。
そのメモリー領域の初めの番地を収納する変数がaなのです。
もちろんaにもメモリー番地があります。
では、具体例を見てみましょう。
新規プロジェクトを作り、次のようにコーティングしてみましょう。
#include<stdio.h>
void f();
int main(){
f();
}
void f(){
int *i;
int a;
i=&a;
*i=15;
printf("%d\n",i);
printf("%d\n",*i);
}
実行結果
stdio.hはprintf使うために必要なインクルードファイルです。
今回coutは使いませんので、
#include<iostream>
using namespace std;
using namespace System;
入りません。
printf("%d\n",*i);は次の図をご覧ください。
符号付き10進数で表すときには、dを使うのです。
&aは変数aのアドレスを意味します。
つまり、aのアドレスをポインタ変数iに代入したのです。
そのアドレスは、1961984です。
尚、printf("%p\n",i);と変更すると
となりますが、00CF270は先ほどのアドレス1961984の16進数表示です。
そして、*iの内容が15というわけです。
すると、皆さん次の1行を加えたらどうなるか予想つきますね。
#include<stdio.h>
void f();
int main(){
f();
}
void f(){
int *i;
int a;
i=&a;
*i=15;
printf("%d\n",i);
printf("%d\n",*i);
printf("%d\n",a);
}
実行結果は３０行下。
実行結果
コード再掲
void f(){
int *i;
int a;
i=&a;
*i=15;
printf("%d\n",i);
printf("%d\n",*i);
printf("%d\n",a);
}
つまり、aと*iが同じになっています。
つまり、変数aを直接使わずそれのアドレスを扱うことによってaを操作したことになります。
そして、int *i; と宣言すると普通の変数*iとアドレスを扱うポインタ変数iが同時に宣言できていることがわかります。
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