D言語の配列コピーでの注意点

はじめに

D言語には、静的配列と動的配列があります。
意識せずにコピー処理を行うと、想定外の結果となるため、注意が必要です。

C言語の場合

C言語で配列をコピーする場合の実装例は、以下の通りかと思います。
コピー後、配列tの値を書き換えています。
結果として、配列sと配列tの値は異なっています。

copysample.c

#include <stdio.h>
int main(void){
  int s[3] = { 1, 2, 3 };
  int t[3];
  
  // t = s とはできない
  memcpy(t,s,sizeof(s));
  printf("s = %d %d %d\n",s[0],s[1],s[2]);
  printf("t = %d %d %d\n",t[0],t[1],t[2]);
  
  t[1] = 4;
  printf("s = %d %d %d\n",s[0],s[1],s[2]);
  printf("t = %d %d %d\n",t[0],t[1],t[2]);
}

実行結果

s = 1 2 3
t = 1 2 3
s = 1 2 3
t = 1 4 3

D言語の場合

D言語では、t = sを使ったコピーが可能ですが、静的配列と動的配列で実行結果が異なります。
int[3]は、静的配列です。先ほどのC言語の場合と同じ実行結果になります。

copysample1.d

import std.stdio;
void main(){
  int[3] s = [ 1, 2, 3 ];
  int[3] t;
  
  t = s;
  writefln("s = %s",s);
  writefln("t = %s",t);
  
  t[1] = 4;
  writefln("s = %s",s);
  writefln("t = %s",t);
}

実行結果

s = [1, 2, 3]
t = [1, 2, 3]
s = [1, 2, 3]
t = [1, 4, 3]

int[]は、動的配列です。
先ほどとは実行結果が異なり、配列sと配列tの値が同じになっています。

copysample2.d

import std.stdio;
void main(){
  int[] s = [ 1, 2, 3 ];
  int[] t;
  
  t = s;
  writefln("s = %s",s);
  writefln("t = %s",t);
  
  t[1] = 4;
  writefln("s = %s",s);
  writefln("t = %s",t);
}

実行結果

s = [1, 2, 3]
t = [1, 2, 3]
s = [1, 4, 3]
t = [1, 4, 3]

copysample1.dの静的配列では、ディープコピー、
copysample2.dの動的配列では、シャローコピーが行われています。用語補足

では、動的配列をディープコピーしたい場合はどうすればいいのか。
D言語では、.dupというプロパティが用意されています。

copysample3.d

import std.stdio;
void main(){
  int[] s = [ 1, 2, 3 ];
  int[] t;
  
  t = s.dup;
  writefln("s = %s",s);
  writefln("t = %s",t);
  
  t[1] = 4;
  writefln("s = %s",s);
  writefln("t = %s",t);
}

実行結果

s = [1, 2, 3]
t = [1, 2, 3]
s = [1, 2, 3]
t = [1, 4, 3]

おまけの注意点

D言語には、もう1つ連想配列というものがあります。
連想配列のコピーは基本的に動的配列と同じですが、連想配列の要素がない空の状態でのコピーはnullがセットされるだけで、シャローコピーにはならない点に注意です。
D言語のサイト(英語)

参考情報

他のプログラミング言語についてのリンク情報です。