C言語のmbtowc関数とは？マルチバイト文字をワイド文字に変換する方法

C標準ライブラリの関数 int mbtowc(wchar_t *pwc, const char *str, size_t n) は、マルチバイト文字シーケンス（複数バイトで構成される文字列）を1つのワイド文字（wchar_t型）に変換します。

プロトタイプ宣言

int mbtowc(wchar_t *pwc, const char *str, size_t n);

パラメータ

• pwc − 変換結果のワイド文字を格納する wchar_t 型オブジェクトへのポインタです。
• str − 変換対象となるマルチバイト文字の先頭バイトへのポインタです。
• n − 文字の長さを判定するために読み込む最大バイト数です。

戻り値

• str が NULL でない場合：str の先頭から読み込んで消費したバイト数を返します。str が null バイト（'\0'）を指している場合は 0 を、変換に失敗した場合は -1 を返します。
• str が NULL の場合：現在のロケールのエンコーディングがシフト状態を持つ場合（ステートフルな場合）は非ゼロの値を、状態を持たない場合（ステートレスな場合）は 0 を返します。

なお、str に NULL を渡して呼び出すと、内部の変換状態をリセットする役割も果たします。

サンプルプログラム

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <wchar.h>
#include <locale.h>

int main(void) {
    char *str = "This is tutorialspoint.com";
    wchar_t mb[100];
    wchar_t wc;
    size_t i = 0, used = 0;
    int ret;

    setlocale(LC_ALL, "");

    while (str[i] != '\0' && used < 99) {
        ret = mbtowc(&wc, str + i, MB_CUR_MAX);
        if (ret <= 0) break;
        mb[used++] = wc;
        i += ret;
    }
    mb[used] = L'\0';

    wprintf(L"%ls\n", mb);
    return 0;
}

実行結果

This is tutorialspoint.com

解説と注意点

上記のプログラムでは、まず setlocale() でロケールを設定し、while ループ内で mbtowc() を繰り返し呼び出すことで、文字列全体を1文字ずつワイド文字に変換しています。mbtowc() の戻り値は「消費したバイト数」を表すため、その分だけインデックスを進めるのがポイントです。

mbtowc() を1回だけ呼び出した場合、変換されるのは文字列の先頭1文字のみである点に注意してください。また、ターミナルや実行環境のロケール設定が正しくないと、出力が ??? のように文字化けすることがあります。

類似の関数として、マルチバイト文字のバイト数を調べる mblen() や、より安全で再開可能な変換を行う mbrtowc() などがあります。マルチスレッド環境では状態を持たない mbrtowc() の使用が推奨されます。