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ソフトウェア概論A/B (2020/11/27)
Ver. 1.0

2020年11月27日
栗野 俊一
kurino@math.cst.nihon-u.ac.jp
http://edu-gw2.math.cst.nihon-u.ac.jp/~kurino/2020/soft/soft.html
ソフトウェア概論 A/B2020年11月27日 の資料

目次

講義資料

当日の OHP 資料

講義で利用するサンプルプログラム

Download : sample-001.c

sample-001.c
/*
 * 2020/11/20 sample-001.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_memory.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * メモリの操作 ( 情報の記録 : set_memory_value_at )
   */

	set_memory_value_at ( 100, 1 );		/* 100 番地のセルに 1 を記録する */
	set_memory_value_at ( 101, 10 );	/* 101 番地のセルに 10 を記録する */

  /*
   * メモリの操作 ( 情報の参照 : get_memory_value_at )
   */

	printf ( "100 番地のセルに記録されている数値は %d です。\n",
			get_memory_value_at ( 100 )
	);

	printf ( "101 番地のセルに記録されている数値は %d です。\n",
			get_memory_value_at ( 101 )
	);

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-001.c の実行結果
$ ./sample-001.exe
100 番地のセルに記録されている数値は 1 です。
101 番地のセルに記録されている数値は 10 です。
$ 

Download : sample-002.c

sample-002.c
/*
 * 2020/11/20 sample-002.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_memory.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *	print_memory_value
 *		指定された address の記憶セルの内容を画面に出力する
 */

void print_memory_value ( int address ) {

	printf ( "%d 番地のセルに記録されている数値は %d です。\n",
			address,
			get_memory_value_at ( address )		/* 値の取出し */
	);

}

/*
 *	print_memory_set
 *		メモリへの記憶操作を行い、それを報告する
 */

void print_memory_set ( int address, int value ) {

		/* 動作の表示 */

	printf ( "%d 番地のセルに %d を記録。\n",
			address, value
	);

		/* address 番地に value を記録する */

	set_memory_value_at ( address, value );		/* 値の設定 */

}

/*
 *	print_line
 *		横棒を表示
 */

void print_line ( void ) {

	 printf ( "--------------------------------------\n" );

}



/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * メモリの参照 : 一度記録した情報は何度でも参照できる
   */

	print_memory_set ( 100, 1 );		/* 100 番地のセルに 1 を記録する */

	printf ( "一度目 : " );
	print_memory_value ( 100 );			/* 100 番地のセルの内容を出力 (一度目) */

	printf ( "二度目 : " );
	print_memory_value ( 100 );			/* 二度目 */

	printf ( "三度目 : " );
	print_memory_value ( 100 );			/* 三度目 */

		/*
		 * 参照は何度行っても、同じ情報が得られる
		 */

	print_line();

  /*
   * 記憶の破壊 : 新しい情報を記録すると以前の記録は失われる
   */

	print_memory_set ( 100, 99 );	/* 100 番地のセルに 99 を記録する */

	printf ( "変更後 : " );
	print_memory_value ( 100 );			/* 100 番地のセルの内容を出力 */

		/*
		 * 新しい情報を記憶すると以前の記録された情報は失われる
		 */

  /*
   * 記録は最後のものだけ ( 参照の有無と無関係に最後のものだけを記録 )
   */

	print_memory_set ( 100, 21 );	/* 100 番地のセルに 21 を記録する */
	print_memory_set ( 100, 22 );	/* 100 番地のセルに 22 を記録する */
	print_memory_set ( 100, 23 );	/* 100 番地のセルに 23 を記録する */

	printf ( "現在値 : " );
	print_memory_value ( 100 );			/* 100 番地のセルの内容を出力 */

		/*
		 * 記録されている情報は最後に記録された物だけ
		 */

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-002.c の実行結果
$ ./sample-002.exe
100 番地のセルに 1 を記録。
一度目 : 100 番地のセルに記録されている数値は 1 です。
二度目 : 100 番地のセルに記録されている数値は 1 です。
三度目 : 100 番地のセルに記録されている数値は 1 です。
--------------------------------------
100 番地のセルに 99 を記録。
変更後 : 100 番地のセルに記録されている数値は 99 です。
100 番地のセルに 21 を記録。
100 番地のセルに 22 を記録。
100 番地のセルに 23 を記録。
現在値 : 100 番地のセルに記録されている数値は 23 です。
$ 

Download : sample-003.c

sample-003.c
/*
 * 2020/11/20 sample-003.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_memory.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *	print_memory_value
 *		指定された address の記憶セルの内容を画面に出力する
 */

void print_memory_value ( int address ) {

	printf ( "%d 番地のセルに記録されている数値は %d です。\n",
			address,
			get_memory_value_at ( address )		/* 値の取出し */
	);

}

/*
 *	print_memory_set
 *		メモリへの記憶操作を行い、それを報告する
 */

void print_memory_set ( int address, int value ) {

		/* 動作の表示 */

	printf ( "%d 番地のセルに %d を記録。\n",
			address, value
	);

		/* address 番地に value を記録する */

	set_memory_value_at ( address, value );		/* 値の設定 */

}

/*
 *	print_line
 *		横棒を表示
 */

void print_line ( void ) {

	 printf ( "--------------------------------------\n" );

}



/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * メモリセルの独立性 : 番地の異るセルは独立に振る舞う
   */

	print_memory_set ( 100, 1 );		/* 100 番地のセルに 1 を記録する */
	print_memory_set ( 101, 2 );		/* 101 番地のセルに 2 を記録する */

	print_memory_value ( 100 );			/* 100 番地のセルの内容を出力 */
	print_memory_value ( 101 );			/* 101 番地のセルの内容を出力 */

		/*
		 * 番地が異れば、記録されている情報も異る
		 */

  /*
   * 記憶の独立性
   */

	print_memory_set ( 100, 99 );	/* 100 番地のセルに 99 を記録する */

	print_memory_value ( 100 );			/* 100 番地のセルの内容を出力 */
	print_memory_value ( 101 );			/* 101 番地のセルの内容を出力 */

	print_line();

		/*
		 * 100 番地の情報を書き換えても、101 番地の情報は影響しない
		 */

	print_memory_set ( 101, 88 );	/* 101 番地のセルに 88 を記録する */

	print_memory_value ( 100 );			/* 100 番地のセルの内容を出力 */
	print_memory_value ( 101 );			/* 101 番地のセルの内容を出力 */

		/*
		 * 逆も真なり
		 */

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-003.c の実行結果
$ ./sample-003.exe
100 番地のセルに 1 を記録。
101 番地のセルに 2 を記録。
100 番地のセルに記録されている数値は 1 です。
101 番地のセルに記録されている数値は 2 です。
100 番地のセルに 99 を記録。
100 番地のセルに記録されている数値は 99 です。
101 番地のセルに記録されている数値は 2 です。
--------------------------------------
101 番地のセルに 88 を記録。
100 番地のセルに記録されている数値は 99 です。
101 番地のセルに記録されている数値は 88 です。
$ 

Download : sample-004.c

sample-004.c
/*
 * 2020/11/20 sample-004.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_memory.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *	print_memory_value
 *		指定された address の記憶セルの内容を画面に出力する
 */

void print_memory_value ( int address ) {

	printf ( "%d 番地のセルに記録されている数値は %d です。\n",
			address,
			get_memory_value_at ( address )		/* 値の取出し */
	);

}

/*
 *	print_memory_set
 *		メモリへの記憶操作を行い、それを報告する
 */

void print_memory_set ( int address, int value ) {

		/* 動作の表示 */

	printf ( "%d 番地のセルに %d を記録。\n",
			address, value
	);

		/* address 番地に value を記録する */

	set_memory_value_at ( address, value );		/* 値の設定 */

}

/*
 *	print_line
 *		横棒を表示
 */

void print_line ( void ) {

	 printf ( "--------------------------------------\n" );

}



/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * メモリセルの容量
   */

	print_memory_set ( 100, 0 );	/* 100 番地のセルに 0 を記録する */
	print_memory_value ( 100 );		/* 100 番地のセルの内容を出力 */

	print_memory_set ( 100, 100 );	/* 100 番地のセルに 100 を記録する */
	print_memory_value ( 100 );		/* 100 番地のセルの内容を出力 */

	print_memory_set ( 100, 255 );	/* 100 番地のセルに 255 を記録する */
	print_memory_value ( 100 );		/* 100 番地のセルの内容を出力 */

		/*
		 * 0 〜 255 ならば、記録できる
		 */

	print_line();

  /*
   * メモリセルの容量オーバー
   */

	print_memory_set ( 100, 300 );	/* 100 番地のセルに 300 を記録しようとした */
	print_memory_value ( 100 );		/* 100 番地のセルの内容を出力 */

		/*
		 * 300 は記憶されていない !!
		 * 	実は 300 を 256 で割った余り ( 44 ) が記録されている
		 *	256 を越える(オーバーする)情報は捨てられる !!
		 */

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-004.c の実行結果
$ ./sample-004.exe
100 番地のセルに 0 を記録。
100 番地のセルに記録されている数値は 0 です。
100 番地のセルに 100 を記録。
100 番地のセルに記録されている数値は 100 です。
100 番地のセルに 255 を記録。
100 番地のセルに記録されている数値は 255 です。
--------------------------------------
100 番地のセルに 300 を記録。
100 番地のセルに記録されている数値は 44 です。
$ 

Download : sample-005.c

sample-005.c
/*
 * 2020/11/20 sample-005.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_variable.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * C 言語の変数のメモリモデルによる理解
   */

	char cvar;		/* char 型の変数 cvar の宣言 */
	char dvar;		/* char 型の変数 dvar の宣言 */

	/*
	 * 変数はアドレスをもっている
	 */

	printf ( "変数 cvar のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( cvar )
	);

	printf ( "変数 dvar のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( dvar )
	);

		/*
		 * 変数名が異れば、番地も異っている
		 */

	/*
	 * 変数をアドレスを利用して参照
	 */

	cvar = 'c';			/* 変数 cvar に、値 'c' を代入 */
	dvar = 'D';			/* 変数 Dvar に、値 'D' を代入 */

	printf ( "変数 cvar に記録されている文字は %c です。\n",
		get_variable_value_at ( get_variable_address( cvar ) )
	);

	printf ( "変数 dvar に記録されている文字は %c です。\n",
		get_variable_value_at ( get_variable_address( dvar ) )
	);

	/*
	 * 変数の値をアドレスを利用して変更
	 */

	set_variable_value_at ( get_variable_address( cvar ), 'X' );
		/* 変数 cvar の所に 'X' を記録 */

	printf ( "cvar は %c です。\n", cvar );

	set_variable_value_at ( get_variable_address( dvar ), 'y' );
		/* 変数 dvar の所に 'y' を記録 */

	printf ( "dvar は %c です。\n", dvar );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
入力例
10
sample-005.c の実行結果
$ ./sample-005.exe < sample-005.in
変数 cvar のアドレスは 16 進数表現で 74ddfabe です。
変数 dvar のアドレスは 16 進数表現で 74ddfabf です。
変数 cvar に記録されている文字は c です。
変数 dvar に記録されている文字は D です。
cvar は X です。
dvar は y です。
$ 

Download : sample-006.c

sample-006.c
/*
 * 2020/11/20 sample-006.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_variable.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * C 言語の文字列のメモリモデルによる理解
   */

	/*
	 * 文字列はアドレスをもっている
	 */

	printf ( "文字列 \"abc\" のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_string_address( "abc" )
	);

	/*
	 * 文字列の要素をアドレスを利用して参照
	 */

	printf ( "文字列 \"abc\" の先頭の文字は %c  です。\n",
		get_variable_value_at ( get_string_address( "abc" ) )
	);

	/*
	 * 文字列の要素の二つ目以後を取り出す
	 */

	printf ( "文字列 \"abc\" の先頭の次の文字は %c です。\n",
		get_variable_value_at ( get_string_address( "abc" ) + 1 )
	);

	printf ( "文字列 \"abc\" の先頭の次の次の文字は %c です。\n",
		get_variable_value_at ( get_string_address( "abc" ) + 2 )
	);

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-006.c の実行結果
$ ./sample-006.exe
文字列 "abc" のアドレスは 16 進数表現で 401470 です。
文字列 "abc" の先頭の文字は a  です。
文字列 "abc" の先頭の次の文字は b です。
文字列 "abc" の先頭の次の次の文字は c です。
$ 

Download : sample-007.c

sample-007.c
/*
 * 2020/11/20 sample-007.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_variable.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * C 言語の変数のメモリモデルによる理解
   */

	char cvar;		/* char 型の変数 cvar の宣言 */
	char dvar;		/* char 型の変数 dvar の宣言 */
	char evar;		/* char 型の変数 evar の宣言 */

	/*
	 * 変数を並べてて宣言すると (偶然..) アドレスが連続していた..
	 */

	printf ( "変数 cvar のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( cvar )
	);

	printf ( "変数 dvar のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( dvar )
	);

	printf ( "変数 evar のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( evar )
	);

	/*
	 * 変数をアドレスを利用して参照
	 */

	cvar = 'c';			/* 変数 cvar に、値 'c' を代入 */
	dvar = 'D';			/* 変数 dvar に、値 'D' を代入 */
	evar = '\0';		/* 変数 evar に、値 '\0' を代入 */

	printf ( "cvar の所から記録されている文字列は (%s) です。\n",
		get_variable_address( cvar )
	);

  /*
   *	アドレス経由で、変数の内容を変更
   */

   set_variable_value_at ( get_variable_address( cvar ) + 1, 'x' );
		/* 変数 cvar のアドレスの次のアドレスは dvar のアドレスなので.. */

	printf ( "cvar に記録されている文字は %c です。\n",
		cvar
	);

		/* 結果的に、dvar の内容が書き変わる */

	printf ( "dvar に記録されている文字は %c です。\n",
		dvar
	);

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-007.c の実行結果
$ ./sample-007.exe
変数 cvar のアドレスは 16 進数表現で fba3427d です。
変数 dvar のアドレスは 16 進数表現で fba3427e です。
変数 evar のアドレスは 16 進数表現で fba3427f です。
cvar の所から記録されている文字列は (cD) です。
cvar に記録されている文字は c です。
dvar に記録されている文字は x です。
$ 

Download : sample-008.c

sample-008.c
/*
 * 2020/11/20 sample-008.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_variable.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * C 言語の変数のメモリモデルによる理解
   */

	char carray[3];	/* char 型の一次元配列 carray の宣言 (サイズは 3)  */

		/*
			意味的には
				char carry[0];		-- cvar
				char carry[1];		-- dvar
				char carry[2];		-- evar
			のように考えて良い (cf. sample-007.c)
		*/

	/*
	 * 配列の要素のアドレスは連続している事が保証される
	 */

	printf ( "変数 carray[0] のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( carray[0] )
	);

	printf ( "変数 carray[1] のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( carray[1] )
	);

	printf ( "変数 carray[2] のアドレスは 16 進数表現で %x です。\n",
		get_variable_address( carray[2] )
	);

	/*
	 * 変数をアドレスを利用して参照
	 */

	carray[0] = 'c';		/* 変数 carray[0] に、値 'c' を代入 */
	carray[1] = 'D';		/* 変数 carray[1] に、値 'D' を代入 */
	carray[2] = '\0';		/* 変数 carray[2] に、値 '\0' を代入 */

	printf ( "carray[0] の所から記録されている文字列は (%s) です。\n",
		get_variable_address( carray[0] )
	);

  /*
   *	アドレス経由で、変数の内容を変更
   */

   set_variable_value_at ( get_variable_address( carray[0] ) + 1, 'x' );
		/* 変数 carray[0] のアドレスの次のアドレスは carray[1] のアドレスなので.. */

	printf ( "carray[0] に記録されている文字は %c です。\n",
		carray[0]
	);

		/* 結果的に、carray[1] の内容が書き変わる */

	printf ( "carray[1] に記録されている文字は %c です。\n",
		carray[1]
	);

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-008.c の実行結果
$ ./sample-008.exe
変数 carray[0] のアドレスは 16 進数表現で 4410b3c0 です。
変数 carray[1] のアドレスは 16 進数表現で 4410b3c1 です。
変数 carray[2] のアドレスは 16 進数表現で 4410b3c2 です。
carray[0] の所から記録されている文字列は (cD) です。
carray[0] に記録されている文字は c です。
carray[1] に記録されている文字は x です。
$ 

Download : sample-009.c

sample-009.c
/*
 * 2020/11/20 sample-009.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_variable.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * 
   */

	char carray[3];	/* char 型の一次元配列 carray の宣言 (サイズは 3)  */

	/*
	 * 配列の要素のアドレスは連続している事が保証される
	 */

	carray[0] = 'c';		/* 変数 carray[0] に、値 'c' を代入 */
	carray[1] = 'D';		/* 変数 carray[1] に、値 'D' を代入 */
	carray[2] = '\0';		/* 変数 carray[2] に、値 '\0' を代入 */

	printf ( "carray[0] の所から記録されている文字列は (%s) です。\n",
		get_variable_address( carray[0] )
	);

  /*
   *	配列名は、文字列と同じように扱える
   */

	printf ( "carray が表現している文字列は (%s) です。\n",
		carray
	);

  /*
   *	文字列の一部を変更する事ができる
   */

	carray[1] = 'U';		/* ニ文字目を 'U' に変更 */

	printf ( "carray が表現している文字列は (%s) です。\n",
		carray
	);

	carray[0] = 'p';		/* 一字目を 'p' に変更 */

	printf ( "carray が表現している文字列は (%s) です。\n",
		carray
	);

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-009.c の実行結果
$ ./sample-009.exe
carray[0] の所から記録されている文字列は (cD) です。
carray が表現している文字列は (cD) です。
carray が表現している文字列は (cU) です。
carray が表現している文字列は (pU) です。
$ 

Download : sample-010.c

sample-010.c
/*
 * 2020/11/20 sample-010.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * 	文字配列の初期化
   */

	char carray[3] = "AB";

		/*
			carray[0] = 'A';
			carray[1] = 'B';
			carray[2] = '\0';
		*/

	printf ( "carray[0] は %c です。\n",
		carray[0]
	);

	printf ( "carray[1] は %c です。\n",
		carray[1]
	);

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-010.c の実行結果
$ ./sample-010.exe
carray[0] は A です。
carray[1] は B です。
$ 

Download : sample-011.c

sample-011.c
/*
 * 2020/11/20 sample-011.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   * 	アドレス演算子「&」と間接演算子「*」
   */

	char carray[3] = "AB";

  /*
   *	添字による参照
   */

	printf ( "carry[0] = %c\n", carry[0] );
	printf ( "carry[1] = %c\n", carry[1] );

  /*
   *	間接演算子による参照
   */

	printf ( "*carry = %c\n", *carry );
	printf ( "*(carry+1) = %c\n", *(carry+1) );

  /*
   *	address の比較
   */

	s_print_string ( "&carry[0] = %x\n", &carry[0] );
	s_print_string ( "carry = %x\n", carry );

  /*
   *	「&」と「*」は逆演算子
   */

	s_print_string ( "carry = %x\n", carry );
	s_print_string ( "&*carry = %x\n", &*carry );

	s_print_string ( "carry[0] = %c\n", carry[0] );
	s_print_string ( "*&carry[0] = %c\n", *&carry[0] );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-011.c の実行結果
$ ./sample-011.exe
carray[0] は A です。
carray[1] は B です。
$ 

Download : sample-012.c

sample-012.c
/*
 * 2020/11/20 sample-012.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_memory.h"	/* memory モデルを理解するための関数定義 */

/*
 *	◯×ゲームのボード (一次元版)
 *
 *               y
 *         0     1     2			    (y,t)
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *	  0	|(0,0)|(0,1)|(0,2)|            |(0,0)| 0 = 0*3+0 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 * t  1	|(1,0)|(1,1)|(1,2)|            |(0,1)| 1 = 0*3+1 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *	  2	|(2,0)|(2,1)|(2,2)|            |(0,2)| 2 = 0*3+2 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *									   |(1,0)| 3 = 1*3+0 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(1,1)| 4 = 1*3+1 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(1,2)| 5 = 1*3+2 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,0)| 6 = 2*3+0 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,1)| 7 = 2*3+1 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,2)| 8 = 2*3+2 = x*3+y
 *									   +-----+
 *
 */

#define	BOARD_SIZE	3	/* ボードのサイズ */

#define	SENTE_MARK	'o'	/* 先手は 'o' (マル) */
#define	GOTE_MARK	'x'	/* 後手は 'x' (バツ) */

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

   char board[BOARD_SIZE*BOARD_SIZE];	/* サイズは 3 × 3 */
   int t;								/* 縱 */
   int y;								/* 横 */

  /*
   * ある局面
   *
   *     oxx
   *     xoo
   *     oox                             
   */

   board[0*BOARD_SIZE+0] = 'o';	/* (0,0) */
   board[0*BOARD_SIZE+1] = 'x';	/* (0,1) */
   board[0*BOARD_SIZE+2] = 'x';	/* (0,2) */

   board[1*BOARD_SIZE+0] = 'x';	/* (1,0) */
   board[1*BOARD_SIZE+1] = 'o';	/* (1,1) */
   board[1*BOARD_SIZE+2] = 'o';	/* (1,2) */

   board[2*BOARD_SIZE+0] = 'o';	/* (2,0) */
   board[2*BOARD_SIZE+1] = 'x';	/* (2,1) */
   board[2*BOARD_SIZE+2] = 'x';	/* (2,2) */

  /*
   *
   */

   t = 0;
   while ( t < BOARD_SIZE ) {
   	 y = 0;
     while ( y < BOARD_SIZE ) {
	   printf ( "%c", board[t*BOARD_SIZE+y] );
	   y = y + 1;
	 }
	 printf ( "\n" );
	 t = t + 1;
  }

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-012.c の実行結果
$ ./sample-012.exe
oxx
xoo
oxx
$ 

Download : sample-013.c

sample-013.c
/*
 * 2020/11/20 sample-013.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 *	◯×ゲームのボード (一次元版)
 *
 *               y
 *         0     1     2			    (y,t)
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *	  0	|(0,0)|(0,1)|(0,2)|            |(0,0)| 0 = 0*3+0 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 * t  1	|(1,0)|(1,1)|(1,2)|            |(0,1)| 1 = 0*3+1 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *	  2	|(2,0)|(2,1)|(2,2)|            |(0,2)| 2 = 0*3+2 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *									   |(1,0)| 3 = 1*3+0 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(1,1)| 4 = 1*3+1 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(1,2)| 5 = 1*3+2 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,0)| 6 = 2*3+0 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,1)| 7 = 2*3+1 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,2)| 8 = 2*3+2 = x*3+y
 *									   +-----+
 *
 */

#define	BOARD_SIZE	3	/* ボードのサイズ */

#define	SENTE_MARK	'o'	/* 先手は 'o' (マル) */
#define	GOTE_MARK	'x'	/* 後手は 'x' (バツ) */

/*
 * 二次元の座標を一次元に変換する関数
 */

int index2d ( int t, int y ) {

	return t * BOARD_SIZE + y;
}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

   char board[BOARD_SIZE*BOARD_SIZE];	/* サイズは 3 × 3 */
   int t;								/* 縱 */
   int y;								/* 横 */

  /*
   * ある局面
   *
   *     oxx
   *     xoo
   *     oox                             
   */

   board[index2d(0,0)] = 'o';	/* (0,0) */
   board[index2d(0,1)] = 'x';	/* (0,1) */
   board[index2d(0,2)] = 'x';	/* (0,2) */

   board[index2d(1,0)] = 'x';	/* (1,0) */
   board[index2d(1,1)] = 'o';	/* (1,1) */
   board[index2d(1,2)] = 'o';	/* (1,2) */

   board[index2d(2,0)] = 'o';	/* (2,0) */
   board[index2d(2,1)] = 'x';	/* (2,1) */
   board[index2d(2,2)] = 'x';	/* (2,2) */

  /*
   *
   */

   t = 0;
   while ( t < BOARD_SIZE ) {
   	 y = 0;
     while ( y < BOARD_SIZE ) {
	   printf ( "%c", board[index2d(t,y)] );
	   y = y + 1;
	 }
	 printf ( "\n" );
	 t = t + 1;
  }

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-013.c の実行結果
$ ./sample-013.exe
oxx
xoo
oxx
$ 

Download : sample-014.c

sample-014.c
/*
 * 2020/11/20 sample-014.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 *	◯×ゲームのボード (二次元版)
 *
 *               y
 *         0     1     2
 *		+-----+-----+-----+
 *	  0	|(0,0)|(0,1)|(0,2)|
 *		+-----+-----+-----+
 * t  1	|(1,0)|(1,1)|(1,2)|
 *		+-----+-----+-----+
 *	  2	|(2,0)|(2,1)|(2,2)|
 *		+-----+-----+-----+
 *
 */

#define	BOARD_SIZE	3	/* ボードのサイズ */

#define	SENTE_MARK	'o'	/* 先手は 'o' (マル) */
#define	GOTE_MARK	'x'	/* 後手は 'x' (バツ) */

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

   char board[BOARD_SIZE][BOARD_SIZE];	/* サイズは 3 × 3 */
   int t;								/* 縱 */
   int y;								/* 横 */

  /*
   * ある局面
   *
   *     oxx
   *     xoo
   *     oox                             
   */

   board[0][0] = 'o';	/* (0,0) */
   board[0][1] = 'x';	/* (0,1) */
   board[0][2] = 'x';	/* (0,2) */

   board[1][0] = 'x';	/* (1,0) */
   board[1][1] = 'o';	/* (1,1) */
   board[1][2] = 'o';	/* (1,2) */

   board[2][0] = 'o';	/* (2,0) */
   board[2][1] = 'x';	/* (2,1) */
   board[2][2] = 'x';	/* (2,2) */

  /*
   *
   */

   t = 0;
   while ( t < BOARD_SIZE ) {
   	 y = 0;
     while ( y < BOARD_SIZE ) {
	   printf ( "%c", board[t][y] );
	   y = y + 1;
	 }
	 printf ( "\n" );
	 t = t + 1;
  }

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-014.c の実行結果
$ ./sample-014.exe
oxx
xoo
oxx
$ 

Download : sample-015.c

sample-015.c
/*
 * 2020/11/20 sample-015.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 *	◯×ゲームのボード (一次元版)
 *
 *               y
 *         0     1     2			    (y,t)
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *	  0	|(0,0)|(0,1)|(0,2)|            |(0,0)| 0 = 0*3+0 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 * t  1	|(1,0)|(1,1)|(1,2)|            |(0,1)| 1 = 0*3+1 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *	  2	|(2,0)|(2,1)|(2,2)|            |(0,2)| 2 = 0*3+2 = t*3+y
 *		+-----+-----+-----+            +-----+
 *									   |(1,0)| 3 = 1*3+0 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(1,1)| 4 = 1*3+1 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(1,2)| 5 = 1*3+2 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,0)| 6 = 2*3+0 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,1)| 7 = 2*3+1 = t*3+y
 *									   +-----+
 *									   |(2,2)| 8 = 2*3+2 = x*3+y
 *									   +-----+
 *
 */

#define	BOARD_SIZE	3	/* ボードのサイズ */

#define	SENTE_MARK	'o'	/* 先手は 'o' (マル) */
#define	GOTE_MARK	'x'	/* 後手は 'x' (バツ) */

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

   char board[BOARD_SIZE][BOARD_SIZE];	/* サイズは 3 × 3 */
   int t;								/* 縱 */
   int y;								/* 横 */

  /*
   *
   */

	printf ( "sizeof ( board[0][0] ) = %d\n",
 		sizeof ( board[0][0] )
	);

	printf ( "sizeof ( board[0] ) = %d\n",
 		sizeof ( board[0] )
	);

	printf ( "\n" );

	for ( t = 0; t < BOARD_SIZE; t++ ) {
		printf ( "board[%d]=%x\n", t, &board[t] );

		for ( y = 0; y < BOARD_SIZE; y++ ) {
			/* アドレスの表示 */

			printf ( "\t(%d,%d)=%x\n", t, y, &board[t][y] );
		}
		printf ( "\n" );
	}

	/*
	 *
   	 */

	return 0;

}

/*
 *
 */
sample-015.c の実行結果
$ ./sample-015.exe
sizeof ( board[0][0] ) = 1
sizeof ( board[0] ) = 3

board[0]=173def50
	(0,0)=173def50
	(0,1)=173def51
	(0,2)=173def52

board[1]=173def53
	(1,0)=173def53
	(1,1)=173def54
	(1,2)=173def55

board[2]=173def56
	(2,0)=173def56
	(2,1)=173def57
	(2,2)=173def58

$ 

Download : sample-017.c

sample-017.c
/*
 * 2020/11/20 sample-017.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 * 再帰を利用した階乗の計算(既出)
 *
 *				1 ( n < 1 )
 *		n! = {
 *				n * { (n-1)! }
 */

int fact ( int n ) {

	if ( n < 1 ) {		// n が 0 の時
		return 1;
	} else {
		return fact ( n - 1 ) * n;	// 再帰を利用して計算
	}
}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

	int n = 5;

  /*
   *
   */

   printf ( "fact(%d)=%d\n", n, fact(n) );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-017.c の実行結果
$ ./sample-017.exe
fact(5)=120
$ 

Download : sample-018.c

sample-018.c
/*
 * 2020/11/20 sample-018.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 * 仮引数変数 n のアドレスと値はどうなっているか ?
 */

int fact ( int n ) {
	int f;

	printf ( "(fact:前) n = %d, &n = %x\n", n, &n );

	if ( n < 1 ) {
		f = 1;
	} else {
		f = fact ( n - 1 ) * n;
	}

	printf ( "(fact:後) n = %d, &n = %x\n", n, &n );

	return f;
}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

	int n = 5;
	int f;

  /*
   *
   */

	printf ( "(main) n = %d, &n = %x\n", n, &n );

  /*
   *
   */

	f = fact(n);

	printf ( "fact(%d)=%d\n", n, f );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-018.c の実行結果
$ ./sample-018.exe
(main) n = 5, &n = 27c8c3c8
(fact:前) n = 5, &n = 27c8c39c
(fact:前) n = 4, &n = 27c8c36c
(fact:前) n = 3, &n = 27c8c33c
(fact:前) n = 2, &n = 27c8c30c
(fact:前) n = 1, &n = 27c8c2dc
(fact:前) n = 0, &n = 27c8c2ac
(fact:後) n = 0, &n = 27c8c2ac
(fact:後) n = 1, &n = 27c8c2dc
(fact:後) n = 2, &n = 27c8c30c
(fact:後) n = 3, &n = 27c8c33c
(fact:後) n = 4, &n = 27c8c36c
(fact:後) n = 5, &n = 27c8c39c
fact(5)=120
$ 

Download : sample-019.c

sample-019.c
/*
 * 2020/11/20 sample-019.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 * 引数のアドレスは ? ( 引数の順に並んいる )
 */

int subfunc ( int a, int b ) {

	printf ( "a = %d, &a = %x\n", a, &a );
	printf ( "b = %d, &b = %x\n", b, &b );

}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

	subfunc ( 2, 4 );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-019.c の実行結果
$ ./sample-019.exe
a = 2, &a = b7edab7c
b = 4, &b = b7edab78
$ 

Download : sample-020.c

sample-020.c
/*
 * 2020/11/20 sample-020.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 * 一つの引数変数から(ポインター経由で..)他の引数変数を参照する事ができる
 */

int subfunc ( int a, int b ) {

	printf ( "a = %d, &a = %x\n", a, &a );
	printf ( "b = %d, &b = %x\n", b, &b );

	/*
     * 変数 b を利用して変数 a の値が参照できる
	 */

	printf ( "*(&b-1) = %d, &b-1 = %x\n", *(&b-1), &b-1 );

	/*
     * 変数 b を利用して変数 a の値を変更(代入)できる
	 */

	*(&b-1) = 10;

	printf ( "a = %d\n", a );

}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

	subfunc ( 2, 4 );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-020.c の実行結果
$ ./sample-020.exe
a = 2, &a = 4153ca6c
b = 4, &b = 4153ca68
*(&b-1) = 0, &b-1 = 4153ca64
a = 2
$ 

Download : sample-021.c

sample-021.c
/*
 * 2020/11/20 sample-021.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 * 先頭の引数のポインタを利用して、残りの引数を参照する
 */

int subfunc ( int a, ... ) {

	printf ( "a = %d, &a = %x\n", a, &a );
	printf ( "*(&a+1) = %d, &a + 1 = %x\n", *(&a+1), &a+1 );
	printf ( "*(&a+2) = %d, &a + 2 = %x\n", *(&a+2), &a+2 );

}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

	subfunc ( 1,2,3,4,5 );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-021.c の実行結果
$ ./sample-021.exe
a = 1, &a = e023163c
*(&a+1) = 1724570528, &a + 1 = e0231640
*(&a+2) = 11051, &a + 2 = e0231644
$ 

Download : sample-022.c

sample-022.c
/*
 * 2020/11/20 sample-022.c
 */

#include <stdio.h>

/*
 * 引数をアドレス経由で参照する
 *	最初の引数 n は、他の引数の個数としての情報を担う
 *		関数(のプログラム作成時)側では、
 *		(実行時の呼出の時に)幾つの引数が指定されるかを知る術がない
 *		最初の引数 n の「値」を信じて振る舞うしかない
 */

int subfunc ( int n, ... ) {
	int i;

	for ( i = 0; i < n; i++ ) {
		  printf ( "arg[%d]=%d\n", i, *(&n+1+i) );
	}
}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

   printf ( "subfunc ( 5,1,2,3,4,5 );\n" );
   subfunc ( 5,1,2,3,4,5 );	// 1 から 5 の追加の引数の個数を適切に指定

   printf ( "subfunc ( 3,9,8,7,6 );\n" );
   subfunc ( 3,9,8,7,6 );	// 4 つの追加の引数があるのに 3 としているので、最後の値は利用されない

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-022.c の実行結果
$ ./sample-022.exe
subfunc ( 5,1,2,3,4,5 );
arg[0]=0
arg[1]=0
arg[2]=0
arg[3]=3
arg[4]=135889920
subfunc ( 3,9,8,7,6 );
arg[0]=0
arg[1]=0
arg[2]=0
$ 

Download : sample-023.c

sample-023.c
/*
 * 2020/11/20 sample-023.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_print.h"

/*
 * 最初の引数に指定した文字列の中に 「%」があったら、後の引数の値に置き換える
 */

int print_int_with_format ( char *fmt, int a, ... ) {
	int i;
	int j;

	j = 0;
	i = 0;

	while ( fmt[i] != '\0' ) {			/* 文字列の終わりがくるまで */
		if ( fmt[i] == '%' ) {			/* '%' がきたら特別処理
		  	 printf ( "%d", *(&a+j) );	/* 追加引数の値を取り出し出力 */
			 j = j + 1;			   		/* 次の引数の準備 */
		 } else {						/* '%' 以外は.. */
		  	 s_print_char ( fmt[i] );	/* その文字をそのまま出力 */
		 }
		 i = i + 1;						/* 次の文字 */
	}

}

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

	print_int_with_format ( "%\n", 99 );
	print_int_with_format ( "i = %, j = %\n", 10, 20 );
	print_int_with_format ( "1 st = %, 2nd = %, 3rd = % \n", 10, 20, 90 );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-023.c の実行結果
$ ./sample-023.exe

i = , j = 
1 st = , 2nd = , 3rd =  
$ 

Download : sample-024.c

sample-024.c
/*
 * 2020/11/20 sample-024.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_print.h"

/*
 *
 */

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

//   printf ( "..." );		/* これまで printf は「文字列出力」専門だった */
							/* 実は、もっと、凄い機能がある */

	printf ( "%d\n", 99 );
		// 文字列の中に「%d」をいれると、これは、その後の引数の
		// 整数値引数の値に書き変わる

	/*
     * 引数の個数は可変長
     */

	printf ( "i=%d, j=%d, k=%d\n", 10, 20, 90 );

  /*
   *	上と同じ事をする命令列 ( いままでは面倒な事をしていた )
   */

   s_print_string ( "i=" );
   s_print_int ( 10 );
   s_print_string ( ", j=" );
   s_print_int ( 20 );
   s_print_string ( ", k=" );
   s_print_int ( 90 );
   s_print_newline();

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-024.c の実行結果
$ ./sample-024.exe
99
i=10, j=20, k=90
i=10, j=20, k=90
$ 

Download : sample-025.c

sample-025.c
/*
 * 2020/11/20 sample-025.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_print.h"

/*
 *	printf を利用してみる
 */

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

   printf ( "abc\n" );		/* いままでと同じ */
							/* 文字列がそのままでる */   

	printf ( "i=%d\n", 10 );
				   	/* 文字列の中の 「%d」の部分が、二つ目の引数
					   10 に変る */

	printf ( "i=%d, j=%d\n", 10, 20 );
				   	/* 「%d」が二度でれば二度めは三つ目の引数の値を利用 */

	printf ( "a=%f\n", 12.34 );
					/* 実数(浮動小数点数) の場合は 「%f」を使う */

	printf ( "i=%d, a=%f, c=%c, s=%s\n", 123, 12.34, 'a', "abc" );
					/* 混在も可能
							%c が文字
							%s が文字列(文字型へのポインタ値)
					 */

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-025.c の実行結果
$ ./sample-025.exe
abc
i=10
i=10, j=20
a=12.340000
i=123, a=12.340000, c=a, s=abc
$ 

Download : sample-026.c

sample-026.c
/*
 * 2020/11/20 sample-026.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_print.h"

/*
 *	printf の更なる機能 : 書式付きの出力
 */

int main ( void ) {

  /*
   *	同じ数値を異る形式(書式 / format)で出力できる
   */

	printf ( "a=%10.6f\n", -12.34 );
		/* 出力する形式を指定できる 10.6 は、全体 10 桁、小数点以下 6 桁の意味 */

	printf ( "a=%20.10f\n", -12.34 );
		/* 出力する形式を指定できる 20.10 は、全体 20 桁、小数点以下 10 桁の意味 */

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
sample-026.c の実行結果
$ ./sample-026.exe
a=-12.340000
a=      -12.3400000000
$ 

Download : sample-027.c

sample-027.c
/*
 * 2020/11/20 sample-027.c
 */

#include <stdio.h>
#include "s_print.h"

/*
 *	scanf, printf (出力関数) の入力版
 */

int main ( void ) {

  /*
   *
   */

	int i;	

  /*
   *
   */

   printf ( "i の値を入力してください " );

   scanf ( "%d", &i );			/* '%d' --> printf と同じ */
		/* i = s_input_int(); */

		/*
				i = 99;
		の時
				scanf ( "%d", i );
		は、
				scanf ( "%d", 99 );
		の意味。
		これでは、scanf はどうやっても i の値を得る事ができない。
		そこで、「&i」を指定 ( i のポインタ値がわかれば、 i の値が変更できる )
		*/

  /*
   *
   */

   printf ( "入力された i の値は %d でした\n", i );

  /*
   *
   */

    return 0;

}

/*
 *
 */
入力例
10
sample-027.c の実行結果
$ ./sample-027.exe < sample-027.in
i の値を入力してください 10
入力された i の値は 10 でした
$ 

講議中に作成したプログラム

本日の課題

課題プログラム内の「/*名前:ここ*/」の部分を書き換え「/*この部分を完成させなさい*/」の部分にプログラムを追加して、プログラムを完成させます。

課題 20201127-01 : 一つの文字配列に複数の文字列を保存する

Download : 20201127-01.c

20201127-01.c
/*
 * 20201127-01-QQQQ.c
 *	文字列の並び(文字列列)
 *	一つの文字配列に複数の文字列を保存する
 *		大きな文字配列に(空文字列でない)複数の文字列を納める
 *		文字列列の最後には空文字列をいれ、それは文字列列の一部としない
 *	例:
 *		"abc", "x", "12" <=> "abc\0x\012\0"
 *
 */

#include <stdio.h>
#include <string.h>		/* strcmp を利用するので.. */

/*
 *
 */

#define	EOS	'\0'

#define	NO_STRING	(-1)		/* 「文字列がもうない」事を表す数値 */

/*
 * print_string_seq
 *		文字列列の出力
 */

void print_string_seq ( char sseq[] ) {
	int i;		/* 現在、参照している場所 */

	for ( i = 0; sseq[i] != EOS; i++ ) {	/* まだ文字列がある.. */
		putchar ( '"' );
		while ( sseq[i] != EOS ) {			/* 文字列を出力する */
			putchar ( sseq[i] );			/* 文字の出力 */
			i++;							/* 次の文字 */
		}
		putchar ( '"' );
		if ( sseq[i+1] != EOS ) {			/* 未だ、次の文字列がある */
			printf ( ", " );				/* 区切り文字を出力 */
		} else {
			printf ( "\n" );				/* 行末の改行を出力 */
		}
	}
}

/*
 * int next_string_seq ( char sseq[], int now )
 *		次の文字列の場所を返す
 */

int next_string_seq ( char sseq[], int now ) {

	if ( sseq[now] == EOS ) {		/* 先頭が空文字列だった */
		return now;	  				/* それ以上は、進まない */
	}

	while ( sseq[now] != EOS ) {	/* 先頭の文字列をスキップする */
		/* 次の場所を見る */

	/*
	**	 この部分を完成させなさい
	*/

	}
	/* ここで、now は、先頭の文字列の最後尾の EOS の位置 */

	return now + 1;	/* +1 する事により、次の文字列の先頭の場所となる */
}

/*
 * int find_string_seq ( char sseq[], int now, char string[] )
 *		文字列の場所を探す
 */

#define	NOT_FOUND	(-1)	/* 「発見できなかった」事を表す数値 */

int find_string_seq ( char sseq[], int now, char string[] ) {

	if ( string[0] == EOS ) {		/* 探す文字列が空文字列 */
		/* 定義(文字列列には、空文字列を含めない)より、含まれない */
		return NOT_FOUND;			/* 見付からなかった */
	}

	while ( sseq[now] != EOS ) {		/* 空文字列でない限り */

		if ( !strcmp ( sseq + now, string ) ) {
			/* 文字列が一致した */
			return now;					/* 現在の場所を返す */
		} else {
			/* 次の場所を見る */

	/*
	**	 この部分を完成させなさい
	*/

		}
	}

	/* 最後までみたが、見付からないかった */

	return NOT_FOUND;

}

/*
 * main
 */

int main ( void ) {
	char sseq[] = "12\0abc\0XY\0abc\0";	/* 文字列列を準備 */
	int pos;							/* 文字列の場所 */

	printf ( "sseq = \"%s\"\n", sseq );	/* 先頭の文字列しか表示されない */

	print_string_seq ( sseq );		/* 複数の文字列が表示される */

	/* 文字列を一つずつ取り出して、場所の文字列の表示 */
	for ( pos = 0; sseq[pos] != EOS; pos = next_string_seq ( sseq, pos ) ) {
		printf ( "sseq %d = %s\n", pos, sseq + pos );
	}

	/* 文字文字列中に含まれる "abc" の場所を順に表示する */

	for ( pos = 0; pos != NOT_FOUND; pos = find_string_seq ( sseq, pos, "abc" ) )	{
		printf ( "%d\n", pos );
		pos = next_string_seq ( sseq, pos );
	}

	return 0;
}
20201127-01.c の実行結果
$ ./20201127-01-QQQQ.exe
sseq = "12"
"12", "abc", "XY", "abc"
sseq 0 = 12
sseq 3 = abc
sseq 7 = XY
sseq 10 = abc
0
3
10
$