法大奥山研究室

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10.1. 配列型とメモリ領域

　配列型は，要素数（サイズ）と要素型の２つで特徴化されるデータであることを 9.1 で見ました。この特徴は，メモリ上では，次のような意味を持ちます。すなわち，「要素型をもつオブジェクトが連続してメモリに記憶されるデータ」という意味です。更に，これに次の文法が加わります。

ここで「第１要素を指し示すポインタ（pointer that points to the initial element）」とは，例えば，宣言

char str[8] = "ABCDEFG"

の場合，str 自体が，配列の第１要素 'A' を記憶しているアドレスを指し示す char へのポインタになっているという意味です。

/* Example 10.1 */

#include <stdio.h>

int main(void)
{
       char str[] = "ABCDEFG";
       printf("str[0] = '%c' [%p]\n", str[0], str);
       return 0;
}

printf関数内の変換指定子 %p はポインタの（処理系依存の）出力です。ここでは，上の文法に従い，str が第１要素を指し示す char へのポインタになっているため，配列の第１要素のアドレスが出力されます。

　実行結果です。

str[0] = 'A' [0xbffffa18]

第１要素のアドレスは 0xbffffa18 です。（十六進法の読み方は整数定数を参照。）char型は１バイトなので，次のようにメモリに値が記憶されていることになります。

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa18 | 0xbffffa19 | 0xbffffa1a | 0xbffffa1b | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    'A'     |    'B'     |    'C'     |    'D'     | 値
+------------+------------+------------+------------+

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa1c | 0xbffffa1d | 0xbffffa1e | 0xbffffa1f | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    'E'     |    'F'     |    'G'     |    '\0'    | 値
+------------+------------+------------+------------+

十六進法の整数定数で表せば，ASCIIコードより，

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa18 | 0xbffffa19 | 0xbffffa1a | 0xbffffa1b | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    0x41    |    0x42    |    0x43    |    0x44    | 値
+------------+------------+------------+------------+

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa1c | 0xbffffa1d | 0xbffffa1e | 0xbffffa1f | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    0x45    |    0x46    |    0x47    |    0x00    | 値
+------------+------------+------------+------------+

配列は要素型（この場合 char型）のオブジェクトが連続して記憶されるデータです。

/* Example 10.2 */

#include <stdio.h>

int main(void)
{
       unsigned int m[5] = {3, 7, 10};
       printf("m[0] = %d [%p]\n", m[0], m);
       return 0;
}

実行結果です。

m[0] = 3 [0xbffffa78]

奥山研究室では sizeof(int) = 4 ですので，次のように値がメモリに記憶されていることになります。

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa78 | 0xbffffa79 | 0xbffffa7a | 0xbffffa7b | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    0x00    |    0x00    |    0x00    |    0x03    | 値
+------------+------------+------------+------------+

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa7c | 0xbffffa7d | 0xbffffa7e | 0xbffffa7f | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    0x00    |    0x00    |    0x00    |    0x07    | 値
+------------+------------+------------+------------+

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa80 | 0xbffffa81 | 0xbffffa82 | 0xbffffa83 | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    0x00    |    0x00    |    0x00    |    0x0a    | 値
+------------+------------+------------+------------+

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa84 | 0xbffffa85 | 0xbffffa86 | 0xbffffa87 | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    0x00    |    0x00    |    0x00    |    0x00    | 値
+------------+------------+------------+------------+

+------------+------------+------------+------------+
| 0xbffffa88 | 0xbffffa89 | 0xbffffa8a | 0xbffffa8b | アドレス
+------------+------------+------------+------------+
|    0x00    |    0x00    |    0x00    |    0x00    | 値
+------------+------------+------------+------------+

配列は要素型（この場合 int型）のオブジェクトが連続して記憶されるデータです。

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