C言語の構造体へのポインタとは?宣言・アクセス方法を実例付きで解説
C言語において、構造体へのポインタとは、構造体全体の先頭アドレスを格納するポインタのことです。構造体へのポインタを使うことで、連結リスト(リンクリスト)、木構造(ツリー)、グラフといった複雑なデータ構造を効率的に扱えるようになります。
また、ポインタ経由で構造体のメンバにアクセスする際には、アロー演算子(->)と呼ばれる特殊な演算子を使用します。
構造体へのポインタの宣言
C言語で構造体へのポインタを宣言する書式は以下の通りです。
struct tagname *ptr;
具体例として、student構造体へのポインタは次のように宣言します。
struct student *s;
メンバへのアクセス方法
ポインタが指す構造体のメンバにアクセスするには、アロー演算子(->)を次のように使います。
ptr->membername;
たとえば、sが構造体へのポインタであれば、次のように各メンバへアクセスできます。
s->sno, s->sname, s->marks
サンプルプログラム1:学生情報の入出力
次のプログラムは、構造体へのポインタの基本的な使い方を示したものです。
#include<stdio.h>
struct student{
int sno;
char sname[30];
float marks;
};
main ( ){
struct student s;
struct student *st;
printf("enter sno, sname, marks:");
scanf ("%d%s%f", & s.sno, s.sname, &s. marks);
st = &s;
printf ("details of the student are");
printf ("Number = %d\n", st ->sno);
printf ("name = %s\n", st->sname);
printf ("marks =%f\n", st ->marks);
getch ( );
}実行結果
上記のプログラムを実行すると、次のような結果が出力されます。
enter sno, sname, marks:1 Lucky 98 details of the student are: Number = 1 name = Lucky marks =98.000000
このプログラムでは、変数sのアドレスをポインタstに代入し、その後はアロー演算子(->)を使って学籍番号(sno)、名前(sname)、点数(marks)の各メンバにアクセスして表示しています。
サンプルプログラム2:person構造体での活用例
続いて、もう一つの例を見てみましょう。このプログラムでは、ポインタ経由で直接メンバに入力値を読み込んでいます。
#include<stdio.h>
struct person{
int age;
float weight;
};
int main(){
struct person *personPtr, person1;
personPtr = &person1;
printf("Enter age: ");
scanf("%d", &personPtr->age);
printf("Enter weight: ");
scanf("%f", &personPtr->weight);
printf("Displaying:\n");
printf("Age: %d\n", personPtr->age);
printf("weight: %f", personPtr->weight);
return 0;
}実行結果
このプログラムを実行すると、以下のような結果になります。
Enter age: 45 Enter weight: 60 Displaying: Age: 45 weight: 60.000000
このように、scanf関数でも「&personPtr->age」のようにアロー演算子と組み合わせてメンバのアドレスを渡すことができ、ポインタ経由で構造体のデータを自在に操作できることがわかります。
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