【C言語】ctype.hの文字分析・変換関数で文字の種類を判定する方法

C言語では、「ctype.h」ヘッダーファイルに、入力された文字を解析・変換するための定義済み関数が多数用意されています。これらの関数を活用することで、「入力された文字が英字か数字か」「大文字か小文字か」といった判定を簡単に行うことができます。

文字分析関数

主な文字分析関数は以下の通りです。

文字変換関数

英字の大文字・小文字を相互に変換するための関数は以下の通りです。

サンプルプログラム

以下は、文字分析関数を使用して、キーボードから入力された1文字の種類を判定するCプログラムの例です。

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
int main(void){
    char character;
    printf("Press any key digit or alphabet\n");
    character = getchar();
    if (isalpha(character) > 0)
        printf("The character is a letter.");
    else
        if (isdigit(character) > 0)
            printf("The character is a digit.");
        else
            printf("The character is not alphanumeric.");
    return 0;
}

このプログラムの処理の流れは以下の通りです。

1. getchar() でキーボードから1文字を読み込む。
2. isalpha() で英字かどうかを判定し、真であれば「英字です」というメッセージを表示する。
3. 英字でなければ isdigit() で数字かどうかを判定し、真であれば「数字です」と表示する。
4. どちらにも該当しない場合は「英数字ではない」と表示する。

実行結果

上記のプログラムを実行すると、入力した文字に応じて以下のような結果が出力されます。

Run 1:
Press any key digit or alphabet
3
The character is a digit.

Run 2:
Press any key digit or alphabet
G
The character is a letter.

Run 3:
Press any key digit or alphabet
&
The character is not alphanumeric.

• Run 1： 数字「3」を入力 → isdigit() が真を返し、「この文字は数字です」と判定される。
• Run 2： 英字「G」を入力 → isalpha() が真を返し、「この文字は英字です」と判定される。
• Run 3： 記号「&」を入力 → どちらの条件にも該当しないため、「この文字は英数字ではありません」と判定される。

なお、現在のC標準（C99以降）では main() 関数は int main(void) と宣言し、正常終了時に return 0; を返すことが推奨されています。また、これらの関数は引数として渡された文字の判定結果を真偽値（0以外の値／0）として返すため、if文と組み合わせて柔軟な条件分岐を記述できます。