C言語のchar、int、文字列の関係

はじめに

C言語には文字列を記憶する変数がない。

文字変数はある。

それが__char__。
「キャラ」とか「チャー」とか読む。

charも結局は数字

charは文字を文字コードに変換し、数字として扱う。また、数字を文字に変換し、文字として扱う。
その行き来をさせるための約束事を含んだint型の進化系です。

文字コードとは、文字に1対1で対応する番号をつけて表現する方法のことです。
char型変数に文字を代入するとコンパイルするときに文字コードに対応した数字に置き換えられます。
人間からみて文字で入力されているだけで、機械からすれば数字です。

要するに char型は普通の整数型と全く同じ!!!
ただ、入出力のときに文字に置き換えているだけです。

int main(void)
{
    // int型の配列を宣言
    int arr[] = {65, 66, 67, 68, 69};

    // %dと%cで出力すると？
    for(int i =0; i < 5; i++){
        printf("%d : %c\n", arr[i], arr[i]);
    }
    return 0;
}

結果

65 : A
66 : B
67 : C
68 : D
69 : E

文字が数字に、数字が文字に置き換えられましたね。
これがcharの本質です。

文字列は文字変数の配列

C言語では、文字列の最後に特別な値を記憶しておくことで文字列を扱います。
この様な文字を特に__EOS__（End of String）と呼ぶことがあります。
C言語の場合、'\0'がEOSとして扱われます。'\0'は、数値としては0にあたります。

文字列を出力する%sはループ処理

文字列を出力する%sは、先頭のポインタを受け取り、EOSまでを表示するループ処理です。

int main(void)
{
    char arr1[] = "aiueo";
    char arr2[] = "ai\0ueo";

    printf("%s\n", arr1);
    printf("%s\n", arr2);
    return 0;
}

結果

aiueo
ai

'\0'の手前で止まっていますね。
\はエスケープという仕組みで、機械に対する命令なのか、文字としての数字なのかを判断するようになっています。

charとintの本質的な違い：データサイズ

※コメントより指摘いただきました。未定義だそうです。詳しくはコメントを御覧ください

宣言時に確保されるデータサイズが異なります。char型は数値ではありますが、保持できる領域は-128~128まで。それ以上の数値は扱えません。

char

サイズ：１バイト
表現できる値：-128 〜 128

で、この中の一部の値が文字に対応しており、
「文字として表示する」ことで、アルファベット等の文字が表示されます。

int

サイズ：４バイト
表現できる値：-2147483648 〜 2147483647

まとめ

• char型はint型と数値を扱っているという意味で同じ。人間が見て表示するときに置き換えているだけ。
• 違いとしては、確保されるデータサイズが違う。
• 文字列はcharの配列にEOSを足したもの。

参考

文字の扱い方 - 苦しんで覚えるC言語
https://9cguide.appspot.com/14-01.html