《その65》配列要素の並びを反転（p.315演習8-14）: C++，C++/CX に挑戦！

2017年10月04日

《その65》配列要素の並びを反転（p.315演習8-14）

配列要素の並びを反転

要素数が n の配列 a[n] について考えます。



〔１〕配列内の要素を順次交換していく方法

    ◆ n が偶数6 の場合は、以下の 3回の交換で完了します。

        a[0] と a[5] を交換
        a[1] と a[4] を交換
        a[2] と a[3] を交換

        交換回数の 3 は 6 / 2 で求めることができます。

    ◆ n が奇数7の場合は、以下の 3回の交換で完了します。

        a[0] と a[6] を交換
        a[1] と a[5] を交換
        a[2] と a[4] を交換
        ※ 真ん中の要素 a[3] は、反転後も真ん中のまま

        交換回数の 3 は 7 / 2 で求めることができます（int型の商は小数部分切り捨て）。

以上のことから、配列 a[n] の要素の並びを反転する場合の交換回数は
n が偶数でも奇数でも、(n / 2)回ということがわかります。

------------------------------------------------    for (int i = 0; i < n / 2; i++) {
        a[i] の値と a[n - 1 - i] の値を交換;
    }------------------------------------------------



〔２〕配列のコピーを作り、コピーから逆順に元の配列に値を書き戻す方法

    配列a[n] の要素数が予めわからない場合もあるので、コピーの配列名を temp にするなら、

        char* temp = new char[n];

    のように動的に生成するのがいいと思います。

------------------------------------    for (int i = 0; i < n; i++)
        temp[i] = a[i];
    for (int i = 0; i < n; i++)
        a[i] = temp[n - 1 - i];------------------------------------

新版明解C++入門編　p.315 演習8-14
　文字列 s の文字の並びを反転する関数 str_rvs を作成せよ。

    char* str_rvs(char* s);

　たとえば、文字列 s が "abc" であれば、その文字列を "cba" に更新する。受け取った s の値をそのまま返却すること。

// p315_演習8-14_1  配列内の要素を順次交換していく方法
#include <iostream>
using namespace std;

void swap(char* p1, char* p2) {     // 2要素の入れ替えを行う関数
    char temp;
    temp = *p1;
    *p1 = *p2;
    *p2 = temp;
}

char* str_rvs(char* s)
{
    char* p = s;
    int n = 0;                      // n は文字数
    while (*s++)
        n++;

    for (int i = 0; i < n / 2; i++)
        swap(&p[i], &p[n - 1 - i]);

    return p;
}

int main()
{
    char str1[] = "ABCDE";
    char str2[] = "0123456789";
    char str3[] = "X Y Z";

    cout << str1 << '\n';
    str_rvs(str1);
    cout << str1 << '\n';

    cout << str2 << '\n';
    str_rvs(str2);
    cout << str2 << '\n';

    cout << str3 << '\n';
    str_rvs(str3);
    cout << str3 << '\n';
}

// p315_演習8-14_2  配列のコピーを作り、コピーから逆順に元の配列に値を書き戻す方法
#include <iostream>
using namespace std;

char* str_rvs(char* s)
{
    char* p = s;
    int n = 0;
    while (*s++)
        n++;

    char* temp = new char[n];
    for (int i = 0; i < n; i++)
        temp[i] = p[i];
    for (int i = 0; i < n; i++)
        p[i] = temp[n - 1 - i];
    delete[] temp;
    return p;
}

int main()
{
    char str1[] = "ABCDE";
    char str2[] = "0123456789";
    char str3[] = "X Y Z";

    cout << str1 << '\n';
    str_rvs(str1);
    cout << str1 << '\n';

    cout << str2 << '\n';
    str_rvs(str2);
    cout << str2 << '\n';

    cout << str3 << '\n';
    str_rvs(str3);
    cout << str3 << '\n';
}