まだまだCプログラマーの初心者です、よろしくお願いします。

質問

まだまだCプログラマーの初心者です、よろしくお願いします。
次のコードについての質問です。

void swap_str(char **s1, char **s2)
{
char *tmp;

tmp = *s1;
*s1 = *s2;
*s2 = tmp;
}

int main(void)
{
char a1[15], a2[15];

puts("２つの文字列を入力");
printf("文字列a1: "); scanf("%s", a1);
printf("文字列a2: "); scanf("%s", a2);

swap_str(&a1, &a2);

puts("【２つの文字列の交換完了】");
printf("文字列a1: %s\n", a1);
printf("文字列a2: %s\n", a2);

return 0;
}

このコードをコンパイルすると以下のwarningが出ました。
xxxxx.c:26: warning: passing arg 1 of `swap_str' from incompatible pointer type
xxxxx.c:26: warning: passing arg 2 of `swap_str' from incompatible pointer type
（26行目は "swap_str(&a1, &a2);" になります）
関数swap_strの仮引数部分でポインタの型が矛盾した型を受け取っているのが原因だと思うのですがどうなのでしょうか？
一応実行してみると、1byte分は交換されていましたが、それ以上の部分は交換されてませんでした。
正しく交換するためにはどのように修正すればよろしいでしょうか？

実行環境：WindowsVista(32)、コンパイラーはgccです。

以上です、よろしくお願いします。

回答No.7

johnsmith_ · ベストアンサー

すみません。No.6です。
5文字目以降は変換されませんでした。

次のプログラムを実行してみました。
#include <stdio.h>
void swap_str(char **s1, char **s2)
{
char *tmp;

tmp = *s1;
*s1 = *s2;
*s2 = tmp;
}

int main(void)
{
char a1[15], a2[15];

puts("２つの文字列を入力");
printf("文字列a1: "); scanf("%s", a1);
printf("文字列a2: "); scanf("%s", a2);
printf("%X\n%X\n", a1, a2); //a1, a2それぞれの先頭のアドレスを表示

swap_str(&a1, &a2);

puts("【２つの文字列の交換完了】");
printf("%X\n%X\n", a1, a2); //a1, a2それぞれの先頭のアドレスを表示
printf("文字列a1: %s\n", a1);
printf("文字列a2: %s\n", a2);

return 0;
}

このプログラムを実行すると、結果は次のようになります。

２つの文字列を入力
文字列a1: abcdefg
文字列a2: hijklmn
13FDCC　　　<-a1の先頭のアドレス
13FDB4　　　<-a2の先頭のアドレス
【２つの文字列の交換完了】
13FDCC　　　<-a1の先頭のアドレス
13FDB4　　　<-a2の先頭のアドレス
文字列a1: hijkefg
文字列a2: abcdlmn

見てわかるとおり先頭のアドレスは、a1もa2も変わってません。
これは、

char str[10];

と配列を定義した場合、確かにstrで先頭アドレスをあらわしますが、配列のアドレスは「定数」であるとC言語の仕様で決まっているため、swap_str関数のような処理を行って、後から変更することはできないのです。
四文字目まで変換された理由は、わかりません。

回答No.9

和泉 博（@hiroshi09s）

char は１バイトが基本です。事例では a1[15] とのことですから、最大15バイトの文字格納数が確保されています。したがって a2[15] も同様の容量を持っているとの条件下における１バイトづつのバイト列の交換となり、どちらの文字列も文字列がなくなるまで swap することになります。
　なお、while (*s1 || *s2) は、while(!(*s1 == '\0' && *s2 == '\0')) のことで、Cならではの書き方に換えてあります。容量が気になる方は何バイト swap したのか文字要素数のチェック（SIZE以下であること）を入れると良いでしょう。

/* String swap program by Gcc on Mac OSX
* file name: kerberos.c
* compile: gcc kerberos.c
* execution: ./a.out
*/

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define SIZE 15

void swap_str(char s1[], char s2[]) {
char temp;
while (*s1 || *s2) {
temp = *s1;
*s1++ = *s2;
*s2++ = temp;
}
}

int main(void) {
char a1[SIZE], a2[SIZE];

puts("２つの文字列を入力");
printf("a1: "); scanf("%s", a1);
printf("a2: "); scanf("%s", a2);

swap_str(a1, a2); //←訂正 swap_str(&a1, &a2);

puts("【２つの文字列の交換完了】");
printf("a1: %s\n", a1);
printf("a2: %s\n", a2);

return 0;
}

回答No.8

a_kwn

あなたのやりたいことは、もしかしたら次のコードが正しいのかもしれません。
（間違っていたらすいません）

int main(void)
{
char a1[15], a2[15];
char *str1, *str2; /*追加*/

puts("２つの文字列を入力");
printf("文字列a1: "); scanf("%s", a1);
printf("文字列a2: "); scanf("%s", a2);

str1 = a1; /*追加*/
str2 = a2; /*追加*/

swap_str(&str1, &str2); /*変更*/

puts("【２つの文字列の交換完了?】");
printf("文字列str1: %s\n", str1); /*変更*/
printf("文字列str2: %s\n", str2); /*変更*/

return 0;
}

以下は、混乱するかもしれませんので、参考程度に読んでください。
エラーの意味は、型が一致していないからです。

char a1[15];
で、&a1 の型は、正しくはchar (*)[15]になります。(配列へのポインタ）

（例）
char a1[15] = "hoge";
char **bad;
char (*good)[15];

bad = &a1; /* 間違い */
good = &a1; /* 正しい */

(*good)[1] = 'a'; /* a1の2文字目を書き換える */

分かりにくければ、こう考えてください。

typedef char strary[15]; /*strary は、char[15] を表す配列の型*/
strary *good; /* char (*good)[15]; と同じ意味*/

配列の変数名に&をつけても、多分、思っているようなものにはならないし、
プログラムを組む際も配列へのポインタは使用する機会はほとんどないと思います。

回答No.6

johnsmith_

あなたのプログラムをコピーしてコンパイルして実行したら、
普通に動きましたよ。

回答No.5

SnowShower

>＞呼び出し側は「配列の先頭アドレス」を引数にしているためにワーニングが出ているのです。
>「配列の先頭アドレス」ではなく、「配列全体のアドレス」ではないでしょうか？
いえ、「先頭」であっています。
「配列」とは特定の型が（論理的に）「連続している状態」であって、別に物理的に連ぞしている必要はありません。
（もっとも、処理的には連続している方が都合がよいので、通常は物理的にも連続している状態を指していますが。）

また、char a[5]; と定義された場合a[0]が100番地であれば、
a[1]=101番地、a[2]=102番地、a[3]=103番地、a[4]=104番地となり、
この「100～105番地」が「配列全体」のアドレスとなります。
言葉尻をとらえているわけではなく、「ポインタ」が関係している為の説明ですので。

質問者さんのswap_str()は配列の内容全体を交換するものではないところかも「先頭アドレス」という表現は適切です。

回答No.4

Tacosan

#2 の最後のところに勝手に補足:
しばしば「配列名は (その配列の) 先頭要素へのポインタに変換される」といわれるのですが, これは正確ではありません. 正しくは, 「sizeof のオペランドになったときと (アドレスを求める演算子である) 単項 & のオペランドになったときを除いて」変換される, となります.
今の例ではまさにこの「除外される場合」なので, 変換されません... というか, 「a1」とか「a2」とかはプログラム上のみ存在する (つまり実行するときにはこの世のどこにも存在しない) ものなので, この関数で入れ替えることができたら逆に大変なことになってしまいます.
B だったらよかったのにね.

回答No.3

cyacya2000

＃２です。
＞char**は2次元配列とみなされます。
と言う表現は誤解を生むかもしれません。正確な言い回し見つからなくてごめんなさい。

回答No.2

cyacya2000

配列名だけを引数にすれば、アドレス渡しになりますので、わざわざポインタのポインタを使用する必要はありません。

void swap_str(char **s1, char **s2)
を
void swap_str(char *s1, char *s2)

とし、

swap_str(&a1, &a2);
は
swap_str(a1, a2);

とすれば、実際の領域を書き換えることができます。

これに伴い
char *tmp;
も
char tmp;
になります。

ただし、あなたのプログラムでは、最初の1文字しか入れ替えていないので、全ての文字を入れ替えるためには繰り返し処理を行う必要があります。C言語の場合、文字列の最後は\0になるので、このことを利用すればよいでしょう。
つまり、
while(*s1!='\0')
などとしてループさせればよいでしょう。
また、ループ中、ポインタをインクリメント(s1++など）することも忘れないでください。

ちなみに
あなたのプログラムで、&a1はchar**型ではなく、char(*)[15]型になります。char**は2次元配列とみなされます。2次元配列を受け取る場合、添え字計算の都合上横幅(この場合１５）が必要になります。
配列は何次元配列であっても、メモリ上は1次元です。従って、2次元配列の添え字計算は　行番号×横幅＋列番号　となり、どうしても横幅が必要になります。図に描くと解りやすいです。もし、ポインタのポインタを使用するのであれば、横幅を明示してください。

回答No.1

noname#111181

関数swap_strの引数が「ポインタへのポインタ」であるにもかかわらず、呼び出し側は「配列の先頭アドレス」を引数にしているためにワーニングが出ているのです。
よって、「ポインタへのポインタ」を渡すためには文字列を格納する領域を配列ではなく、動的メモリで確保してやります。下記にサンプルを示します。

------------------------------------------
void swap_str(char **s1, char **s2)
{
char *tmp;

tmp = *s1;
*s1 = *s2;
*s2 = tmp;
}

int main(void)
{
char *a1, *a2;
a1 = (char *)malloc(15);
a2 = (char *)malloc(15);

puts("２つの文字列を入力");
printf("文字列a1: "); scanf("%s", a1);
printf("文字列a2: "); scanf("%s", a2);

swap_str(&a1, &a2);

puts("【２つの文字列の交換完了】");
printf("文字列a1: %s\n", a1);
printf("文字列a2: %s\n", a2);

free(a1);
free(a2);

return 0;
}

補足

＞呼び出し側は「配列の先頭アドレス」を引数にしているためにワーニングが出ているのです。
「配列の先頭アドレス」ではなく、「配列全体のアドレス」ではないでしょうか？