演習Ⅱ 第三週デバッグとポインタ

演習Ⅱ
第三週デバッグとポインタ
担当榎並
(9)デバッグ
今日覚えること

デバグ
デバッグ５つの基本
基本
デバッグの基本その①
インデントをつける
イ
デトをける
 サンプルプログラム：文字列“hi there” を縦に表示．
 （各文字ごとに改行する．）
各
ご
#include <stdio.h>
i main(){
int
i (){
char str[]="hi there";
while(str[i]!= ¥n ){
while(str[i]!='¥n'){
putchar(str[i]);
putchar('¥n')
}
return 0;
}

デバッグの基本その①

イデトをける
インデントをつける
#include <stdio.h>
int main()
{
char str[]="hi there";
while(str[i]! ¥n )
while(str[i]!='¥n')
{
putchar(str[i]);
putchar('¥n')
}
return 0;
return 0;
}
デバッグの基本その②

エラー（ワーニング）メッセージを読む
（
グ）メセジを読む
% gcc –Wall –o hithere
%
W ll hi h
hi h
hithere.c
hithere.c: In function `main':
hithere c:4: error: `i'i undeclared (first use
hithere.c:4: error: undeclared (first use
in this function)
hithere.c:4: error: (Each undeclared
identifier is reported only once
(中略)
hith
hithere.c:7: error: parse error before '}'
7
b f
'}'
token
デバッグの基本その③

プグムを読む
プログラムを読む
#include <stdio.h>
#include
<stdio.h>
int main()
{
char str[]="hi there";
int i;
while(str[i]!='¥n')
hil ( t [i]! '¥ ')
{
putchar(str[i]);
putchar('¥n');
}
return 0;
}
デバッグの基本その④

プグム進行状態を把握
プログラムの進行状態を把握
#include <stdio.h>
#include
<stdio.h>
int main()
{
char str[]="hi there";
int i;
while(str[i]!='¥n')
hil ( t [i]! '¥ ')
{
putchar(str[i]);
putchar('¥n');
}
return 0;
}
デバッグの基本その⑤

変数値を確認
変数の値を確認
#include <stdio.h>
int main()
{
char str[]="hi there";
int i;;
printf("%s¥n", str);
printf("%d¥n", i);
while(str[i]!='¥n')
hil ( [i]! ' ')
{
putchar(str[i]);
putchar('¥n');
}
return 0;
}
サンプルプログラム

演習（
演習２（１～４週）のページからhithere.c
週）ペジから
をダウ
をダウンロード．
ド
#include <stdio.h>
int main(){
char str[]="hi
char str[]=
hi there
there";;
while(str[i]!='¥n'){
putchar(str[i]);
putchar('¥n')
}
return 0;
}
練習
インデント
プログラムを読む
コンパイル
デバッグ
デッグ
実行
printf 文挿入
gdb の使い方
% gcc
%
gcc ‐g hithere2.c g hithere2 c
# デバッグ情報を付与
# デバッグ情報を付与
% gdb a.out
# gdb 起動
...
(gdb) break main
(gdb) run
(gdb) next
(gdb) [return で直前のコマンドの繰り返し]
gdb 基本コマンド（よく用いられるコマンドのみ）
(gdb) break ○○○
(gdb) run
(gdb) next
(gdb) next (gdb) step (gdb) print □□□
(gdb)
print □□□
(gdb) list ○○○
(gdb) kill ( db) it
(gdb) quit
(gdb) help △△△
# ブレイクポイント設定（○○○：例えば関数名）
# プログラム実行
# 一行進む（関数の内部では停止しない）
# 行進む（関数の内部では停止しない）
# 一行進む
# （関数呼び出しの際、関数の先頭行で停止）
# 変数の値を表示（□□□：変数名）
# 変数の値を表示（□□□：変数名）
# ソース表示
# プログラム終了
# db 終了
# gdb
# ヘルプ（△△△：コマンド名）
gdb の練習

一行ずつhithere.c
行ず
を実行しみよう
を実行してみよう
(10)ポインタの基本
ポインタ操作とは
主記憶（メインメモリ）のアドレスを意識した操作．
主記憶（メイ
メリ）
ド
を意識した操作
 プログラミングの初学者には理解しにくいとされる．
 主記憶の動作がわかっていれば理解はさほど困難ではない．
が
ば

変数名
割当番地
data1
1000
data2
2000
変数とポインタの違い
変数
このアドレスは変更できない
アドレス割り当てはコンパイラが行う
変数aa
1000番地
1000
123
このデータは
変更出来る
変数テーブル
ポインタ
ポインタpt
このアドレスは変更出来る
1000
1000番地
123
このデータは
ポインタは間接指示で
変更することができる
参照呼び出し
x
p
a
b
a ，b にはデータの値が記憶される．
*p=a+b: p にはアドレスが記憶される．
 a の内容とb の内容とを足して，変数
p が示すアドレスの位置に代入

a+b

主記憶をアドレス記憶部として利用
するかデタ記憶部と
するか，データ記憶部として利用する．
利する

主記憶には固有のアドレスが存在し、
そこにデタが存格納される
そこにデータが存格納される．
ポインタ変数

主記憶書き込むデタとし
主記憶へ書き込むデータとしてアドレスを使う．
ド
を使う
ポインタ変数と呼ぶ

宣言
int a;
int *b;
a
整数など普通のデータ
b
アドレス
b はポインタなので* を付ける．
b にはアドレスしか書き込まれない．
b にはアドレスしか書き込まれない
ポインタ変数と通常の変数の比較
float a1, b1;
,
;
float *a2, *b2;
両者の扱われ方の違いに注意!
a1
 a1 は通常の変数なので


a2
a1 : a1 の中身
&a1 : a1 の存在場所（アドレス）
 a2 はポインタ変数なので


a2 : a2 の中身（アドレス）
*a2 : a2 の中身が示す場所のデータ
ポインタ操作の例
int a=100;
 int *b;


b=&a; bにaのアドレスを代入
これで*bとaは同じ
名前
アドレス
ア
内容
a
19453
100
b
29435
ポインタ操作の例
int a=100;
 int *b;


b=&a; bにaのアドレスを代入
これで*bとaは同じ
名前
アドレス
ア
内容
a
19453
100
b
29435 19453
関数の値渡し

呼び出された関数は引数用の領域を確保して呼び出し
び
数
数
確保
び
側の値を代入
void changeX(int x, int y)
{
x=y;
}
a=0;
b=4;
changeX(a,b);
x
0 →
→ 4
y
4
a
0 b
4
関数の値渡し

呼び出された関数は引数用の領域を確保して呼び出し
び
数
数
確保
び
側の値を代入
void changeX(int x, int y)
{
x=y;
}
a=0;
b=4;
changeX(a,b);
x
y
a
0 → 4 b
4
ポインタと配列

これまでに学習した配列では，x[0],x[1],…,x[5] のように
れまに学習した配列は
ように
添え字で要素を指定した。
x[0]
x[1]
x[2]
x[3]
x[4]
x[5]

*p
*(p+1)
*(p+2)
int *p;
p=x あるいはp=&x[0]によってp にx の先頭アドレスを
セットできる．
ポインタと文字列

ポインタの文字列初期化
char s[4] = “ABC”;
char *p=“XYZ”;
S[0] S[1] S[2] S[3]
配列 S A B C ¥0
ポインタp
先頭
番地
ＸＹＺ ¥0
メモリ上のどこか
ポインタと文字列

ポインタの文字列設定
strcpy(s, ”123”);
p=“789”;
S[0] S[1] S[2] S[3]
配列 S
ポインタp
1
2
3 ¥0
先頭
番地
7
8
9 ¥0
メモリ上のどこか
ポインタの配列

ポインタは配列にすることができる
char *pp[10];
今までは
char namev[3][10] = {
“January”,
“February”,
“February”
“March”
}
ポインタ配列では
char *namep[3] = {
“January”,
“February”,
March
“March”
}

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