struct基本 ― データをひとまとめにする型

導入

「名前」「年齢」を別々の変数 char name[20]; と int age; で持っていると、人が増えるたびに変数が倍々に増え、関数に渡すときの引数も増えていきます。C言語の struct（構造体）を使うと、複数のデータを「ひとつの型」としてまとめて扱えます。

説明

構造体は struct タグ名 { 型 メンバ; ... }; の形で定義します。変数を作るときは struct タグ名 変数名; と書きます（C言語では struct を省略できません。この点はC++と違います）。メンバへのアクセスは .（ドット）です。

#include <stdio.h>
#include <string.h>

struct Person {
    char name[20];
    int age;
};

int main(void) {
    struct Person p;
    strcpy(p.name, "Taro");
    p.age = 20;
    printf("%s %d\n", p.name, p.age);

    struct Person q = {"Hanako", 18};   // { } でまとめて初期化もできる
    printf("%s %d\n", q.name, q.age);
    return 0;
}

出力は Taro 20 と Hanako 18 です。構造体の変数 p は、メモリ上で name 用の領域と age 用の領域が並んで確保された、ひとつの箱になっています。

flowchart LR
  subgraph P["struct Person p"]
    direction LR
    n["name（20バイト）<br/>&quot;Taro&quot;"]
    a["age（4バイト）<br/>20"]
  end

p.age = 20; のように . の右にメンバ名を書くと、その箱だけを読み書きできます。構造体そのものは「複数の箱をまとめて名前を付けたもの」というだけで、使い方は普通の変数とほとんど同じです。

やってみよう

下のエディタで実行して出力を確かめましょう。p.age の値を書き換えたり、q の初期化子を自分の名前・年齢に変えたりして、結果がどう変わるか確かめてください。

演習

struct Person に身長を表すメンバ double height; を追加してください。そのうえで name = "Jiro"、age = 25、height = 170.5 の値を持つ変数を作り、printf("%s %d %.1f\n", ...) で1行「Jiro 25 170.5」と表示してください。