if文やswitch文を使わずに各桁の数字を英語の単語として出力するCプログラム

与えられた数値を英語の単語として出力するプログラムを考えてみましょう。switch文を使えば0から9までのケースを列挙するだけで簡単に実装できますが、ここでの課題は、if文やswitch文を一切使わずにこれを実現することです。

入力 − N=900
出力 − NINE ZERO ZERO

この課題は、0から9までの数字に対応する英単語をあらかじめ格納したポインタ配列を作成しておくことで解決できます。各桁の文字から文字コード'0'を引けば、そのまま配列のインデックスとして利用できるのがポイントです。

アルゴリズム

START
ステップ1 → int型変数num、i、および{"ZERO", "ONE", "TWO", "THREE", "FOUR", "FIVE", "SIX", "SEVEN", "EIGHT", "NINE"}を格納したポインタ配列char *alphaを宣言する
ステップ2 → char型配列str[20]を宣言する
ステップ3 → 関数itoaを引数(num, str, 10)で呼び出す
ステップ4 → i=0からstr[i]!='\0'の間、iを1ずつ増やしながらループ
    alpha[str[i] - '0']を出力する
ステップ5 → ループ終了
STOP

実装例

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main() {
    int num, i;
    num=900; // 出力する数値
    char *alpha[11] = {"ZERO", "ONE", "TWO", "THREE", "FOUR", "FIVE", "SIX", "SEVEN", "EIGHT", "NINE"};
    char str[20];
    itoa(num, str, 10); // 整数を文字列に変換する関数
    for(i=0; str[i] != '\0'; i++)
       printf("%s ", alpha[str[i] - '0']);
    return 0;
}

仕組みの解説

このプログラムの鍵となるのは「str[i] - '0'」という式です。これは文字としての数字を整数値に変換する定番のテクニックで、たとえば文字'9'のASCIIコードは57、'0'は48なので、57 − 48 = 9 となり、alpha[9]すなわち"NINE"が参照されます。この仕組みにより、if文やswitch文による分岐処理を一切書かずに、各文字から対応する単語を直接取り出すことができます。

出力結果

上記のプログラムを実行すると、以下のような出力が得られます。

Enter an integer
900
NINE ZERO ZERO

なお、itoa関数はC言語の標準規格には含まれておらず、処理系によっては利用できない場合があります。その際は、sprintf関数などで代用すると同様の結果が得られます。