３次元配列

[prog]

コード:

　a[][][]　

サイズ３×２１×２１　整数型　　の宣言、初期化の式の書き方がわからなく困っています。

教えてもらえると嬉しいです。

[みけCAT]

まず、使用したい言語を教えてください。

ちなみに、C言語では厳密には「配列の配列」という型を持つ変数は作れますが、「n次元配列」(n≧2)はという型を持つ変数は作れません。

[prog]

c言語を使用します。

「配列の配列」という型を持つ変数でもかまいません。

[かずま]

3 x 21 x 21 は大きいので、3 x 2 x 4 の例を示します。

コード:

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int a[3][2][4] = {
        {
            { 9000, 9001, 9002, 9003 },
            { 9010, 9011, 9012, 9013 },
        },
        {
            { 9100, 9101, 9102, 9103 },
            { 9110, 9111, 9112, 9113 },
        },
        {
            { 9200, 9201, 9202, 9203 },
            { 9210, 9211, 9212, 9213 },
        }
    };
    printf("%d\n", a[1][0][2]);
    return 0;
}

規格書には「多次元配列」という用語が用いられています。

X 3010：2003 (ISO/IEC 9899：1999)

6.5.2.1 配列の添字付け
制約 式の一方は，型“オブジェクト型 T型へのポインタ”をもたなければならない。
もう一方の式は，整数型をもたなければならない。結果は，型“T型”をもつ。
意味規則 角括弧[]に囲まれた式を後ろに伴う後置式は，配列オブジェクトの要素
の添字による指定とする。添字演算子[]は，E1[E2]が(*((E1)+(E2)))と等価である
と定義する。2項+演算子に適用する型変換の規則によって，E1 が配列オブジェク
ト（又は，配列オブジェクトの先頭要素へのポインタ）であり，E2が整数である場合，
E1[E2]は E1 の E2 番目（0 から数える。）の要素を指し示す。連続した添字
演算子は，多次元配列の要素を指し示す。E が次元i×j×...×kをもつ n次元配列
（n≧2）である場合，E（左辺値以外として用いた場合。）は，次元j×...×kをもつ
（n-1）次元配列へのポインタに型変換する。単項*演算子をこのポインタに明示
的に適用するか，又は暗黙に添字付けの結果として適用する場合，その結果は，
指されている（n-1）次元配列となり，それ自身を左辺値以外として用いる場合，
ポインタに型変換する。このことから，配列は，行優先の順序（最後の添字が最も速
く変わる。）で格納する。

6.7.5.2 配列宣言子
脚注(121) 幾つかの“Tの配列”の指定を連続的に並べることによって，多次元配列
を宣言できる。

6.7.8 初期化
例6. 宣言

コード:

    short q[4][3][2] = {
       { 1 },{ 2, 3 },{ 4, 5, 6 }
    };

は，不完全だが波括弧による囲み方が統一された初期化を含む。これは，3次元配列
オブジェクトを定義する。q[0][0][0]は 1，q[1][0][0]は 2，q[1][0][1]は 3 となり，
更に 4，5及び 6 は q[2][0][0]，q[2][0][1]及び q[2][1][0]をそれぞれ初期化する。
残りはすべて0となる。q[0][0]の初期化子は左波括弧で始まらないので，
現在の並びの中から六つまでの要素を使うことができる。この場合は初期化子が一
つだけなので，残りの五つの要素を 0 で初期化する。同様に q[1][0]及び q[2][0]
の初期化子は左波括弧で始まらないので，各々六つまでの要素をそれぞれの 2次元
部分集成体を初期化するために使う。いずれかの並びの中に六つを超える要素があ
った場合，診断メッセージが出力されるであろう。同様の初期化は，

コード:

    short q[4][3][2] = {
        1, 0, 0, 0, 0, 0,
        2, 3, 0, 0, 0, 0,
        4, 5, 6
    };

又は完全に波括弧で囲まれた形式

コード:

    short q[4][3][2] = {
        {
            { 1 },
        },
        {
            { 2, 3 },
        },
        {
            { 4, 5 },
            { 6 },
        }
    };

によっても達成できる。一般に，完全な括弧付けをした形式，又は最低限の括弧を
使った形式が混乱を生じにくい。