char型の二次元配列の意味が分からないのです・・・。

Question

char namae[5][10] = {

"a1",
"a2",
"a3",
"a4"

};
printf("%s
",namae[1]);

という文があったのですが、これは実行するとa2と表示されました。どうしてなのでしょう。

そもそもcharは文字１文字ですよね。char[5]という一次元配列に５文字の文字列を入れることができるというのは分かります。でもchar[5][10]ってどんな文字列を入れるのでしょうか。

どうして初期化で"a1"という二文字を順々と並べるのか、printfでどうしてnamae[1]なのかが意味不明です。二次元配列だからnamae[1][0]とかで指定するのではないのかと思うのですが。

とにかく混乱です(>_<)

ご存知の方、教えていただけませんか？

kmee · Accepted Answer

2次元配列は「1次元配列の1次元配列」だと考えてください。
char[5][10]は char[10]の配列が5つの配列です。

char namae[5][10] = {
"a1", ←これはnamae[0]にあるchar[10]の配列に入る
"a2", ←これはnamae[1]にあるchar[10]の配列に入る
"a3", ←これはnamae[2]にあるchar[10]の配列に入る
"a4" ←これはnamae[3]にあるchar[10]の配列に入る
　};

配列を使わなければ
char namae0[10] = "a1" ;
char namae1[10] = "a2" ;
char namae2[10] = "a3" ;
char namae3[10] = "a4" ;
char namae4[10] = "" ; /* 配列の大きさに満たない部分は0で初期化 */
という事です。namaeのあとの数字が配列の一つ目の添字に対応します。

>どうして初期化で"a1"という二文字を順々と並べるのか
2文字なのはたまたまで、9文字まで(\0が必要なので、10-1文字分)使えます。
並んでいるのは、上のように初期化するためです。

>printfでどうしてnamae[1]なのか
printfの%sに対応するのは「文字列」、つまり、charの配列か charへのポインタです。
char[][]は「charの配列の配列」なので、対応していません。
namae[1]は「charの配列」なので、%sで対応できます。
上の例にある namae1 だったら%sで表示できるのはわかるのではないでしょうか。

>二次元配列だからnamae[1][0]
これは、上の例でいえば namae1[0]です。つまり、ただのcharになります。文字列にはなりません。

AsanoNagi · Answer

回答はすでに出ていますが……。

実は、ポイントになるのは、「Ｃには２次元配列は存在しない」という事実です。（規格上はそうです）
じゃ、char namae[5][10] という表現は何かと言いますと、

char name[10] という「型」の、さらに、配列　です。

もちろん、name[1][1] は、name[][1] という要素の、[1] 番目 ということですから、事実上２次元配列のように扱えます。

この事実は、後々、いろんなところでいろいろな悪さをします。
たとえば、Ｃでは、初期化の際、「配列の要素数は省略できる」という決まりがあります。

たとえば、

char name[] = "abcdefg";

など。
ただし、上記の場合、
char name[][10] = {"....", "....", "..."};
とはできますが、
chae name[][] = ... 
というのはできません。
[10] のほうは、（配列の要素数ではなくて）型の一部だからです。

これは、２次元配列のつもりで、malloc() なんかを使おうとした際にも、いろいろと、面倒を起こすことがあります。

kmee · Answer

> ただ、不思議なのはint型の配列だとint[5][10]とあったときint[10]の配列が5つって考えますか？　５行、１０列の数値を入れるセルがあるって考えちゃうんです。

これは、どう解釈するか、の違いです。

今回のは、「charの配列を『文字列』として解釈する」というCの仕様の関係で二次元配列にしたもので、仮に、string型という文字列専用の型があれば string[5]とするべきものでした。

また、char [5][10]も、「5行10列のchar型整数を入れるセルがある」と解釈することもできます。
実際、 8bitの画像データでそのように使い、 image[y][x]=100; 等とするケースもあります。
逆に int [5][10]でも、「10科目のテストの点を5人分」という場合は、int[10]の配列が5個、と考えた方がわかりやすいです。

magicalpass · Answer

> char namae[5][10]

これは char [10]の配列が５つ集まった配列になります。
つまり"a1","a2",……という文字列は、それぞれ、char [10]の配列空間に代入されていることになります。
配列の名前は配列の先頭データを指すポインタと同じなので、二次元配列は一次元配列のポインタの配列と同義になります。

仮に
char b1[10], b2[10], b3[10], b4[10], b5[10];
char *c[5];
とあったとき、

b1 = "a1";
b2 = "a2";
b3 = "a3";
b4 = "a4";
b5 = "a5";
c = {b1, b2, b3, b4, b5};
とするのと同じです。

そこで
>printf("%s
",namae[1]);
としたとき、name[1]は、文字配列"a2"の先頭アドレスを指していることになるのです。

>二次元配列だからnamae[1][0]とかで指定するのではないのかと思うのですが。

文字列内の個々の文字要素にアクセスするときはそうなります。
例えば、
name[1][0]とすれば、それは'a'ですし、
name[1][1]とすれば、それは'2'になります。
name[1][2]なら、そこには文字列の末端を示す'\0'が入っています。

char型の二次元配列の意味が分からないのです・・・。

2次元配列は「1次元配列の1次元配列」だと考えてください。

回答はすでに出ていますが……。

> ただ、不思議なのはint型の配列だとint[5][10]とあったときint[10]の配列が5つって考えますか？ ５行、１０列の数値を入れるセルがあるって考えちゃうんです。

> char namae[5][10]

この回答への補足

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> ただ、不思議なのはint型の配列だとint[5][10]とあったときint[10]の配列が5つって考えますか？　５行、１０列の数値を入れるセルがあるって考えちゃうんです。