Ｃ言語よくある誤り

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1. Ｃプログラミング よくある誤り 山本 和英 長岡技術科学大学 電気系
2. このスライドは... • Ｃ言語プログラミング初心者を対象に作成して います。 • Ｃ言語でよく見かける誤り(計14種類)をレベル 別に例示し、解説しています。 – 解答を見る前に、何が誤りかを自分で考えてみて ください。 • このスライドに書かれている誤りを一通り覚える ことでかなりの初歩的なミスを回避できると思 います。
3. 誤りには４段階ある • レベル１：　コンパイルエラー – コンパイルできないのですぐに気付く • レベル２：　実行時エラー – 実行中にエラーが出てプログラムが停止 • レベル３：　エラー表示されない – 正しくない出力が出るだけなので気付きにくい • レベル４：　アルゴリズムの誤り – 最も気付きにくい
4. レベル１： コンパイルエラー (6問)
5. 問1-1 if (a < b) brake; どこかに間違いがあるので （以下同様）、次のスライドを 見る前に、何が誤りなのかを 考えてみてください。
6. 解1-1: スペルミス if (a < b) break; break; や continue; など、つ づりを間違う。
7. 問1-2 int 0, p, q;
8. 解1-2: 見間違い int o, p, q; 0(ゼロ)と O(オー)、1(いち) と l(エル)などを間違う。 表示しているフォントに よってはほとんど見分け がつかない場合もある。 なお、O(オー)やl(エル)と いう変数が宣言されて いるとコンパイルエラー は出ないので、難易度が レベル２にアップする。
9. 問1-3 printf ("Hello!!")
10. 解1-3: 記号忘れ printf ("Hello!!"); 閉じ括弧"}"やセミコロン ";"を忘れる。 左の例では文末のセミコ ロン ; を忘れている。
11. 問1-4 for (i=1, i<10, i++) printf ("%d", i):
12. 解1-4: 記号間違い for (i=1; i<10; i++) printf ("%d", I); コンマ"," コロン"：" セミコ ロン";"の使い方を間違え る。左の例では、 • for文の , →; • printf の最後 :→; の２つ(３ヶ所)が間違い。
13. 問1-5 i = i　+ 1;
14. 解1-5: 全角スペース i = i + 1; コメントやprintf ("...")以外 に全角スペース(「　」)が (うっかり)入力されてい る。これは(当然ながら)見 た目では全く分からない のでエラーメッセージで 判断するしかない。 前のスライドでも文中に 全角スペースが入ってい る。
15. 問1-6 void main(void){ int p=0; for (i=0; i<10; i++) printf ("%d", p); }
16. 解1-6: 変数の未宣言 void main(void){ int i, p=0; for (i=0; i<10; i++) printf ("%d", p); } 使っている変数を宣言し ていない。 左の例では i を宣言して いない。
17. レベル２： 実行時エラー (2問)
18. 問2-1 int s = 0; int t = 3 / s;
19. 解2-1: ゼロで割り算している。 int s = 0; int t = 3 / s; 自分が予期しない理由で ある変数が0になってし まい、その変数で除算を してしまう時がある。 この本当の原因は割り算 している部分ではなく、他 の場所で変数が正しく代 入されないことなので、 割り算部分に問題はな い。
20. 問2-2 int i, a[10]; for (i=0; i<=10; i++){ scanf ("%d", &a[i]); }
21. 解2-2: 配列の範囲外使用 int i, a[10]; for (i=0; i<=10; i++){ scanf ("%d", &a[i]); } int a[10] の 宣 言 は a[0] ～ a[9]を確保するのでa[10] は存在しない。 このエラーは一応レベル ２に入れたが、実行時に エラーが出ないこともあ る(つまりレベル３の場合 がある)ので注意。
22. レベル３： エラー表示されない (間違った結果になる) (6問)
23. 問3-1 int a=3, b=5; printf ("%f\n", a / b);
24. 解3-1: 数値型の誤り int a=3, b=5; printf ("%f\n", (double) a / b); 特に割り算において、小数点 以下も必要なのに整数型を 整数型で割ってしまう。 左の例の場合、%fのように実 数で表示させようとしても、 表示させる以前の a / b を計 算した瞬間に 0 になる(割る 数と割られる数の両方が整 数だと答えは必ず整数で計 算しようとする)。
25. 問3-2 double r = 0.0; while (r != 1.0) { ... r += 0.1; }
26. 解3-2: 実数による条件分岐 実数には若干の誤差が 出るので、条件判断(if, for, while) に実数を使う時は 注意しないといけない。 左の例では、r がぴったり 1 にならない可能性が高 いので、正しく動作しない 可能性が高い。 double r = 0.0; while (r != 1.0) { ... r += 0.1; }
27. 問3-3 int a; a = a + 3;
28. 解3-3: 初期化を忘れる 変数を宣言すると初期 値は0だと思い込んでい ろんな処理をしてしまう。 とても大きくおかしな値 が出力される時はだい たいこれが原因である。 コンパイル時にエラーが 出ない。 int a = 0; a = a + 3;
29. 問3-4 if (a = b) break;
30. 解3-4: "=" と "==" を間違える 初心者にとてもよくある 誤り。左の例の場合、コン パイルでエラーは出ない ことに注意。 if (a == b) break;
31. 問3-5 for (i = 1; i < 10; i++); printf ("表示\n");
32. 解3-5: ';'のつけすぎ エラーも出ないので初心 者にはかなり気付きにく い。 Ｃ言語の「文末」には ; が 必要と覚えていると、左 の例のように for 文にま でつけてしまう。 for (i = 1; i < 10; i++) printf ("表示\n");
33. 問3-6 // aが 0 以外なら"表示２"を表示させたい if (a == 0) if (b == 0) printf ("表示１"); else printf ("表示２"); }
34. 解3-6: if と else の対応 前スライドのプログラムは問題な さそうだが、「表示２」が表示され るのはaが0でbが0以外の時( ) ※ で あり、決してaが0以外の時ではな い。つまり else は一番近い if に対 する else である。また、字下げ(イ ンデント)にだまされてもいけな い。(コンパイラにとって字下げは 関係ない) ※のようにしたいのであれば左の ようにすればよい。誤解を減らす ために if文には常に {...} をつける ことを推奨する。 // aが 0 以外なら"表示２"を表示させたい if (a == 0) { if (b == 0) { printf ("表示１"); } } else { printf ("表示２"); }
35. レベル４： アルゴリズムの誤り (0問)
36. アルゴリズムの誤り • そもそもプログラム以前にアルゴリズムが間 違っている場合。 – 例えば、４行４列の行列式にサラスの方法を用い る、など。 • 自分では正しいと思っているからそのアルゴリズ ムを使用しているため、間違いに最も気付きにく い。 – 検証可能な出力をする、などの方法で確認するし かなく、場合によっては検証できない問題もあ る。
37. おわりに
38. 間違いを減らすために • エラーが出ている場合は、エラーメッセージをよ く読む – 英語の場合は読むのが大変だが、それでも読ん だほうが近道だ • エラーが出ない誤りの場合は、このスライドで紹 介したような誤りをよく記憶しておく – 出力結果が何かおかしいと感じた時に、「気付き にくいエラー」をしていないかよく考える
39. 本スライドに関する照会先 山本 和英 長岡技術科学大学 電気系 yamamoto@jnlp.org このスライドは 2012年4月23日に作成しました。