C言語基礎｜配列のコピー

C言語基礎｜配列のコピー

配列を扱っていると、わりと早い段階でこういう場面に出会います。

• 元データは残したまま、加工した配列を作りたい。
• 並びを逆にした配列を別に持ちたい。
• 条件に合う要素だけ抽出して、新しい配列に詰めたい。

つまり 配列をコピーしたいんですね。

ところがC言語では、ここでひっかけポイントがあります。
配列は代入演算子で丸ごとコピーできません。
だから、基本は「要素を1個ずつコピーする」スタイルになります。

まず重要：配列は b = a; ができない

普通の変数なら b = a; でコピーできますが、配列はダメです。

なので配列コピーは、こういう形が基本になります。

for (i = 0; i < n; i++)
    b[i] = a[i];

サンプルプログラム

元の a と b の例を、もう少し実務寄りにしてみます。
ここでは「5日分の作業時間（分）」を入力して、バックアップ配列にコピーして表示します。
表示メッセージも別の日本語に置き換えています。

プロジェクト名：chap5-8-1　ソースファイル名：chap5-8-1.c

Visual Studio でこのプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

// 配列の全要素を別の配列にコピー（バックアップ）
#include <stdio.h>

#define N 5

int main(void)
{
    int work[N];      // コピー元
    int backup[N];    // コピー先

    printf("%d日分の作業時間（分）を入力してください。\n", N);
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        printf("%d日目：", i + 1);
        scanf("%d", &work[i]);
    }

    for (int i = 0; i < N; i++)
        backup[i] = work[i];    // 要素ごとにコピー

    puts("\n元データとバックアップを表示します。");
    puts(" day  work  backup");
    for (int i = 0; i < N; i++)
        printf("%4d%6d%8d\n", i + 1, work[i], backup[i]);

    return 0;
}

図で理解：配列コピーは「2つの配列を同時に走査」

コピー処理は「同じ添字の要素を順番に代入していく」だけです。

この図が示しているのは「値が同じになる」だけじゃなく、
配列そのものは別物（別の領域）ということです。
だからコピー後に work[0] を変えても、backup[0] は勝手に変わりません。

条件を満たす要素だけコピー（抽出コピー）

全要素コピーを応用すると、よく使うテクとして「フィルタ（抽出）」ができます。
このときの主役が count 変数です。

• コピー先の「次に入れる位置」を管理する
• 条件に合ったときだけ b[count] に入れて、直後に count を増やす

サンプル

「温度データのうち、0以上（正常値）だけログ配列に詰める」みたいな雰囲気の例にします。

プロジェクト名：chap5-8-2　ソースファイル名：chap5-8-2.c

Visual Studio でこのプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

// 配列の要素のうち0以上の要素を別の配列にコピー
#include <stdio.h>

#define N 5

int main(void)
{
    int temp[N];     // コピー元
    int normal[N];   // コピー先

    printf("%d個の温度を入力してください（負の値も入力可）。\n", N);
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        printf("temp[%d]：", i);
        scanf("%d", &temp[i]);
    }

    int count = 0;
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        if (temp[i] >= 0)
            normal[count++] = temp[i];
    }

    puts("\n0以上の値だけ取り出しました。");
    for (int i = 0; i < count; i++)
        printf("normal[%d] = %d\n", i, normal[i]);

    return 0;
}

count++ の意味を表で整理（ここ超重要）

normal[count++] = temp[i]; は、初心者がつまずきやすいところなので丁寧にいきます。

後置インクリメント count++ は「式の評価が終わった後に増える」ので、
代入先としては「増える前の count」が使われます。

例：count が 0 のときに代入すると…

1. normal[0] に代入
2. その後 count が 1 になる

どの命令・演算子が何をしているか（書式つき）

for 文（配列走査）

書式

for (初期化; 条件式; 更新) {
    処理
}

何をする？
添字を増やしながら、配列要素を先頭から順番に処理します。コピー処理の基本形です。

if 文（条件付きコピー）

書式

if (条件) 文;

または

if (条件) {
    文;
}

何をする？
条件が真のときだけコピーします。抽出コピーで大活躍します。

代入演算子 =

書式

左辺 = 右辺;

何をする？
右辺の値を左辺へ入れます。
配列全体には使えないけど、要素（b[i]）にはもちろん使えます。

後置インクリメント ++

書式

count++

何をする？
式の評価が終わった後に 1 増やします。
抽出コピーでは「入れたら次へ」が自然に書けます。

printf / scanf / puts

• scanf(書式, 格納先アドレス); は入力
• printf(書式, 値...); は表示
• puts(文字列); は1行表示（改行つき）

“配列コピー”でありがちなミス（先に潰す）

演習問題

演習5-9

配列 a の要素の並びを逆順にしたものを b にコピーするプログラムを作成せよ。

解答例

プロジェクト名：chap5-8-3　ソースファイル名：chap5-8-3.c

Visual Studio でこのプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

#include <stdio.h>

#define N 5

int main(void)
{
    int work[N];
    int rev[N];

    printf("%d個の整数を入力してください。\n", N);
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        printf("work[%d]：", i);
        scanf("%d", &work[i]);
    }

    for (int i = 0; i < N; i++)
        rev[i] = work[N - 1 - i];   // 逆順コピー

    puts("\n逆順にコピーしました。");
    puts(" i  work  rev");
    for (int i = 0; i < N; i++)
        printf("%2d%6d%6d\n", i, work[i], rev[i]);

    return 0;
}