親メンバーへのアクセス

CoddyのCジャーニー「オブジェクト指向プログラミング」セクションの一部。レッスン 30/61。

struct の埋め込みと first member ルールを理解したので、ここでは実践的な側面に焦点を当てましょう。つまり、function 内から埋め込まれた parent のデータを読み取り、変更する方法です。

関数が Child 構造体（またはそのポインター）を受け取る場合、parent のメンバーにアクセスするには、埋め込み構造体をたどる必要があります。構文は、値を扱っているかポインターを扱っているかによって異なります。

typedef struct {
    int id;
    int score;
} Parent;

typedef struct {
    Parent parent;
    char grade;
} Child;

ポインタで Child を指し、矢印演算子を使って parent に到達し、次にドットでそのメンバーにアクセスします：

void update_score(Child* c, int new_score) {
    c->parent.score = new_score;  // アローの後にドット
}

void print_info(Child* c) {
    printf("ID: %d, Score: %d\n", c->parent.id, c->parent.score);
}

値（コピー渡し）では、全体を通してドットを使用します：

void show_id(Child c) {
    printf("ID: %d\n", c.parent.id);  // ドット、そしてドット
}

この連鎖アクセスパターン child->parent.member または child.parent.member は、C のコンポジションモデルで継承されたデータを操作する方法です。真の継承より少し冗長ですが、型間の関係が明示的で分かりやすくなります。

チャレンジ

簡単

埋め込み構造体 inside のデータにアクセスして modify する方法を示す student grading system を作成しましょう。Student が埋め込み Person を含む hierarchy を作り、child を通して parent のデータを扱う function を記述します。

コードを3つのファイルに分けて整理します。

student.h: include guards を使用して struct hierarchy を Define します。name（50 characters の character array）と age（integer）を持つ Person struct を Create します。次に、Person を first member として embedded し、grade field（score を表す integer）を追加した Student struct を Define します。Student* と new age value を受け取る set_person_age function と、Student* を受け取って all information を displays する print_student function の2つを Declare します。
student.c: 両方の function を Implement します。set_person_age function は、embedded Person struct inside の age を modify する必要があります。ここで arrow-then-dot syntax（s->person.age）を練習します。print_student function は、embedded person と student 自身の両方から all fields にアクセスして displays する必要があります。
main.c: Student variable を Create し、その all fields を Initialize します。次に set_person_age を使用して embedded person の age を update し、print_student を Call して結果を displays します。

4つの inputs を受け取ります：student の name（string）、その initial age（integer）、grade（integer）、そして new age（function を通して update する integer）です。

main file で initial values を使用して student を Create し、次に set_person_age を Call して age を new value に変更し、最後に print_student を Call して updated information を displays します。

Output は次のようになります。

Name: Emma
Age: 21
Grade: 85

ここで Emma は name、21 は updated age（initial age ではありません）、85 は grade です。ここでの重要な学習内容は、embedded struct を通して parent の members を read と write の両方で扱う方法です。

自分で試してみよう

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "student.h"

int main() {
    char name[50];
    int initial_age, grade, new_age;
    
    // 入力を読み取る
    fgets(name, 50, stdin);
    name[strcspn(name, "\n")] = '\0';  // 改行を削除
    scanf("%d", &initial_age);
    scanf("%d", &grade);
    scanf("%d", &new_age);
    
    // TODO: Student変数を作成する
    
    // TODO: studentのすべてのフィールドを初期化する
    // - strcpyを使用してnameを埋め込まれたpersonのnameにコピーする
    // - 埋め込まれたpersonのageをinitial_ageに設定する
    // - studentのgradeを設定する
    
    // TODO: set_person_ageを呼び出してageをnew_ageに更新する
    
    // TODO: print_studentを呼び出して結果を表示する
    
    return 0;
}