【C言語】2次元配列入門｜宣言・初期化・アクセスを丁寧解説

// 型 配列名[行数][列数];

int a[3][4];      // 3行4列のint型2次元配列
double m[2][5];   // 2行5列のdouble型2次元配列
char board[8][8]; // 8行8列のchar型(チェス盤などのイメージ)

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a[3][4];

    // 配列全体のサイズ
    printf("sizeof(a)      = %zu bytes\n", sizeof(a));

    // 1行分(a[0])のサイズ
    printf("sizeof(a[0])   = %zu bytes\n", sizeof(a[0]));

    // 要素1つ(a[0][0])のサイズ
    printf("sizeof(a[0][0])= %zu bytes\n", sizeof(a[0][0]));

    // 行数と列数を計算
    size_t rows = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
    size_t cols = sizeof(a[0]) / sizeof(a[0][0]);

    printf("rows = %zu, cols = %zu\n", rows, cols);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

#define ROWS 3   // 行数(定数マクロ)
#define COLS 4   // 列数(定数マクロ)

int main(void) {
    // 成績表(3人分×4科目)を表す配列
    int scores[ROWS][COLS];

    // 使う側からも、ROWSとCOLSで意味が分かりやすい
    printf("行数 = %d, 列数 = %d\n", ROWS, COLS);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    // 3行4列の2次元配列を、全て明示的に初期化
    int a[3][4] = {
        { 1,  2,  3,  4 },   // 0行目
        { 5,  6,  7,  8 },   // 1行目
        { 9, 10, 11, 12 }    // 2行目
    };

    // 確認のために表示
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        for (int j = 0; j < 4; j++) {
            printf("%2d ", a[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

#include <stdio.h>

#define ROWS 3
#define COLS 3

int main(void) {
    // 単位行列(対角成分だけ1、それ以外は0)
    int identity[ROWS][COLS] = {
        { 1, 0, 0 },  // 1行目
        { 0, 1, 0 },  // 2行目
        { 0, 0, 1 }   // 3行目
    };

    // 表示して確認
    for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
        for (int j = 0; j < COLS; j++) {
            printf("%d ", identity[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    // 行数を省略(コンパイラが初期値から行数を推定)
    int a[][3] = {
        { 1, 2, 3 },
        { 4, 5, 6 }
    };
    // → 行数は2と推定される(int a[2][3]と同じ)

    printf("行数 = %zu\n", sizeof(a) / sizeof(a[0]));
    printf("列数 = %zu\n", sizeof(a[0]) / sizeof(a[0][0]));

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    // 3行3列の配列を、1次元風に初期化
    int a[3][3] = {
        1, 2, 3,   // 0行目
        4, 5, 6,   // 1行目
        7, 8, 9    // 2行目
    };

    // 中身を表示して確認
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            printf("%d ", a[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    // 一部だけ初期化(残りは0で埋められる)
    int a[2][3] = {
        { 1 },    // → {1, 0, 0} とみなされる
        { 2, 3 }  // → {2, 3, 0} とみなされる
    };

    // 値を確認
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            printf("%d ", a[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a[2][3] = {
        { 10, 20, 30 },
        { 40, 50, 60 }
    };

    // 個別要素へのアクセス
    printf("a[0][0] = %d\n", a[0][0]); // 1行目1列目
    printf("a[0][2] = %d\n", a[0][2]); // 1行目3列目
    printf("a[1][1] = %d\n", a[1][1]); // 2行目2列目

    // 値の書き換え
    a[1][2] = 999; // 2行目3列目の値を変更

    printf("a[1][2] = %d\n", a[1][2]); // 変更後の値を表示

    return 0;
}

#include <stdio.h>

#define ROWS 3
#define COLS 4

int main(void) {
    int a[ROWS][COLS] = {
        {  1,  2,  3,  4 },
        {  5,  6,  7,  8 },
        {  9, 10, 11, 12 }
    };

    // 全要素を表示
    for (int i = 0; i < ROWS; i++) {         // 外側のループが行を担当
        for (int j = 0; j < COLS; j++) {     // 内側のループが列を担当
            printf("%2d ", a[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

#include <stdio.h>

#define N 3

int main(void) {
    int a[N][N] = {
        {  1,  2,  3 },
        {  4,  5,  6 },
        {  7,  8,  9 }
    };

    printf("行優先の走査順:\n");
    // 行優先(通常の書き方): iが行、jが列
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        for (int j = 0; j < N; j++) {
            printf("%d ", a[i][j]);
        }
    }
    printf("\n\n");

    printf("列優先の走査順:\n");
    // 列優先: jが行、iが列(あえて逆にしている)
    for (int j = 0; j < N; j++) {
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            printf("%d ", a[i][j]);
        }
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a[3][4] = {
        { 1, 2, 3, 4 },
        { 5, 6, 7, 8 },
        { 9,10,11,12 }
    };

    // a は「1行目(a[0])へのポインタ」として扱われる
    printf("a        = %p\n", (void*)a);
    printf("&a[0][0] = %p\n", (void*)&a[0][0]);

    // a + 1 は「次の行(a[1])」を指す
    printf("a + 1    = %p\n", (void*)(a + 1));
    printf("&a[1][0] = %p\n", (void*)&a[1][0]);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

#define ROWS 3
#define COLS 4

// 2次元配列を受け取る関数(列数は明示が必須)
void print_matrix(int m[][COLS], int rows) {
    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        for (int j = 0; j < COLS; j++) {
            printf("%2d ", m[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}

int main(void) {
    int a[ROWS][COLS] = {
        { 1,  2,  3,  4 },
        { 5,  6,  7,  8 },
        { 9, 10, 11, 12 }
    };

    print_matrix(a, ROWS); // a は「行ポインタ」として渡される

    return 0;
}