【C言語入門】sscanf関数の詳細ガイドと7つの実用的な使い方

はじめに
●sscanf関数とは
●sscanf関数の基本的な使い方
- ○サンプルコード1：基本的な文字列の読み込み
- ○サンプルコード2：数値の読み込み
●sscanf関数の応用例
●sscanf関数を使う上での注意点
●sscanf関数のカスタマイズ方法
まとめ

はじめに

プログラミング言語Cは、そのパワフルな機能性とポータビリティの高さから、様々なアプリケーション開発において広く利用されています。

C言語の強力な関数の一つに、sscanf関数があります。

この記事では、C言語初心者でも理解できるように、sscanf関数の詳細なガイドと実用的な使い方について解説します。

●sscanf関数とは

sscanf関数は、C言語の標準ライブラリに含まれる関数の一つで、文字列からデータを読み込む役割を持ちます。

関数名の”sscanf”は、「文字列（String）からフォーマットされたスキャン（Scan）」を行う、という意味です。

つまり、sscanf関数を使うと、特定のフォーマットに従ったデータを文字列から取り出すことができます。

●sscanf関数の基本的な使い方

sscanf関数の使い方は次の通りです。

ここでは2つのサンプルコードで、文字列と数値の読み込み方を解説します。

○サンプルコード1：基本的な文字列の読み込み

このコードでは、sscanf関数を使って文字列から文字列を読み込む例を表しています。

この例では、元の文字列から一部分を切り出しています。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100] = "Hello, World!";
    char buffer[50];

    sscanf(str, "%s", buffer);
    printf("%s\n", buffer);

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果は”Hello,”となります。

これは、sscanf関数がスペースや改行、タブなどをデフォルトの区切り文字と認識し、それに基づいて文字列を読み込むからです。

○サンプルコード2：数値の読み込み

次に、sscanf関数を使って文字列から数値を読み込む例を紹介します。

この例では、文字列から整数を抽出しています。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100] = "12345";
    int num;

    sscanf(str, "%d", &num);
    printf("%d\n", num);

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果は12345となります。

ここでは”%d”というフォーマット指定子を使用して整数を読み込んでいます。

●sscanf関数の応用例

さらに、sscanf関数はその柔軟性から、様々な応用が可能です。

ここでは、複数の数値を一度に読み込む例や、フォーマット指定子を用いた読み込み、エラーハンドリング、ユーザー入力のパース、日付と時刻の読み込みなど、5つの応用例を紹介します。

○サンプルコード3：複数の数値を一度に読み込む

このコードでは、複数の数値を一度に読み込む方法を表します。

この例では、カンマ区切りの数値をそれぞれ個別に取得しています。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100] = "123,456,789";
    int num1, num2, num3;

    sscanf(str, "%d,%d,%d", &num1, &num2, &num3);
    printf("%d %d %d\n", num1, num2, num3);

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果は”123 456 789″となります。

ここでは”%d,%d,%d”というフォーマット指定子を用いて3つの整数を読み込んでいます。

○サンプルコード4：フォーマット指定子を用いた読み込み

このコードでは、フォーマット指定子を用いた読み込み方を紹介します。

この例では、文字列から整数と浮動小数点数を一度に取得しています。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100] = "123 456.789";
    int num;
    float dec;

    sscanf(str, "%d %f", &num, &dec);
    printf("%d %.3f\n", num, dec);

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果は”123 456.789″となります。

ここでは”%d %f”というフォーマット指定子を用いて整数と浮動小数点数を読み込んでいます。

○サンプルコード5：エラーハンドリング

このコードでは、sscanf関数のエラーハンドリングの方法を紹介します。

この例では、入力文字列が数値であることを確認しています。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100] = "123abc";
    int num;
    int ret;

    ret = sscanf(str, "%d", &num);

    if (ret == 1) {
        printf("%d\n", num);
    } else {
        printf("Invalid input\n");
    }

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果は”Invalid input”となります。

ここでは、sscanf関数が正常に数値を読み込めたかどうかをチェックしています。

もしsscanf関数が正常に読み込みを行えば1を返すので、それを元にエラーハンドリングを行っています。

○サンプルコード6：ユーザー入力のパース

このコードでは、ユーザーからの入力を解析する方法を紹介します。

この例では、ユーザーからのコマンドライン引数を解析しています。

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    int num1, num2;

    if (argc == 3) {
        sscanf(argv[1], "%d", &num1);
        sscanf(argv[2], "%d", &num2);
        printf("%d %d\n", num1, num2);
    } else {
        printf("Please enter two numbers.\n");
    }

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果はユーザーが入力した2つの数値になります。

もしユーザーが2つの数値を入力しなければ、”Please enter two numbers.”というメッセージが表示されます。

○サンプルコード7：日付と時刻の読み込み

このコードでは、日付と時刻の読み込み方を紹介します。

この例では、文字列から日付と時刻を取得しています。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100] = "2023/07/29 12:34:56";
    int year, month, day, hour, min, sec;

    sscanf(str, "%d/%d/%d %d:%d:%d", &year, &month, &day, &hour, &min, &sec);
    printf("%d年%d月%d日 %d時%d分%d秒\n", year, month, day, hour, min, sec);

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果は”2023年7月29日 12時34分56秒”となります。

ここでは、”%d/%d/%d %d:%d:%d”というフォーマット指定子を用いて日付と時刻を読み込んでいます。

●sscanf関数を使う上での注意点

sscanf関数を使う上での注意点としては、次の2点が挙げられます。

変数の型とフォーマット指定子の型が一致していないと、不正な動作やクラッシュの原因になることがあります。
例えば、”%d”というフォーマット指定子を使用してfloat型の変数を読み込もうとすると問題が発生します。
入力文字列が予期したフォーマットに従っていない場合、想定外の結果を得る可能性があります。
このため、エラーハンドリングを適切に行うことが重要です。

●sscanf関数のカスタマイズ方法

sscanf関数のカスタマイズ方法として、フォーマット指定子に幅指定子を追加することがあります。

これにより、読み込む文字列の長さを制限することができます。

例えば、次のコードでは、最大10文字までの文字列を読み込むことを指定しています。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100] = "Hello, World!";
    char buffer[50];

    sscanf(str, "%10s", buffer);
    printf("%s\n", buffer);

    return 0;
}

このコードを実行すると、出力結果は”Hello,”となります。

ここでは”%10s”というフォーマット指定子を用いて10文字までの文字列を読み込んでいます。