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「C言語ポインタ完全制覇」

gihyo.jp

  • 著者のサポートページ http://www.kmaebashi.com/seiha2/index.html
    • C言語の「配列」と「ポインタ」に関する本(この本の存在理由は、Cの文法がクソ、よくいえば宣言まわりのそれが奇ッ怪なため、それの問題点がゴロゴロ、それがいい加減)
    • Cのプログラミングではポインタを避けて通ることは不可能
    • Cの配列とポインタの間の妙な交換性
第0章 本書の狙いと対象読者―イントロダクション
0-1 本書の狙い
0-2 対象読者と構成

第1章 まずは基礎から―予備知識と復習
1-1 Cはどんな言語なのか
1-1-1 Cの生い立ち
【補足】アセンブリ言語アセンブラ?
【補足】Bってどんな言語?
1-1-2 文法上の不備・不統一
1-1-3 Cのバイブル―K&R
1-1-4 ANSI C以前のC
1-1-5 ANSI C(C89/90)
1-1-6 C95
1-1-7 C99
1-1-8 C11
1-1-9 Cの理念
1-1-10 C言語の本体とは
1-1-11 Cは,スカラしか扱えない言語だった
1-2 メモリとアドレス
1-2-1 メモリとアドレス
1-2-2 メモリと変数
【補足】size_t型
1-2-3 メモリとプログラムの実行
1-3 ポインタについて
1-3-1 そもそも,悪名高いポインタとは何か
1-3-2 ポインタに触れてみよう
1-3-3 アドレス演算子,間接演算子,添字演算子
【補足】本書に載っているアドレスの値について―16進表記
【補足】宣言にまつわる混乱―どうすれば自然に読めるか?
【補足】hogeって何だ?
1-3-4 ポインタとアドレスの微妙な関係
【補足】実行時には,型の情報も変数名も,ない
1-3-5 ポインタ演算
1-3-6 ヌルポインタとは何か?
【補足】NULLと0と''と
1-3-7 実践―関数から複数の値を返してもらう
1-4 配列について
1-4-1 配列を使う
【補足】Cの配列はゼロから始まる
1-4-2 配列とポインタの微妙な関係
1-4-3 添字演算子[]は,配列とは無関係だ!
【補足】シンタックスシュガー
1-4-4 ポインタ演算という妙な機能はなぜあるのか?
1-4-5 ポインタ演算なんか使うのはやめてしまおう
【補足】引数を変更してよいのか?
1-4-6 関数の引数として配列を渡す(つもり)
【補足】配列を値渡しするなら
1-4-7 関数の仮引数の宣言の書き方
【補足】なぜCは,配列の範囲チェックをしてくれないのか?
1-4-8 C99の可変長配列―VLA
第2章 実験してみよう―Cはメモリをどう使うのか
2-1 仮想アドレス
【補足】scanf()について
【補足】未定義,未既定,処理系定義
2-2 Cのメモリの使い方
2-2-1 Cにおける変数の種類
【補足】記憶域クラス指定子
2-2-2 アドレスを表示させてみよう
2-3 関数と文字列リテラル
2-3-1 書き込み禁止領域
2-3-2 関数へのポインタ
2-4 静的変数
2-4-1 静的変数とは
2-4-2 分割コンパイルとリンク
2-5 自動変数(スタック)
2-5-1 領域の「使い回し」
2-5-2 関数呼び出しで何が起きるか?
【補足】呼び出し規約―Calling Convention
2-5-3 自動変数をどのように参照するのか
【補足】自動変数の領域は,関数を抜けたら解放される!
2-5-4 典型的なセキュリティホールバッファオーバーフロー脆弱性
【補足】OSによるバッファオーバーフロー脆弱性対策
2-5-5 可変長引数
【補足】assert()
【補足】デバッグライト用の関数を作ってみよう
2-5-6 再帰呼び出し
2-5-7 C99の可変長配列(VLA)におけるスタック
2-6 malloc( )による動的な領域確保(ヒープ)
2-6-1 malloc( )の基礎
【補足】malloc( )の戻り値をキャストするべきか
2-6-2 malloc( )は「システムコール」か?
2-6-3 malloc( )で何が起きるのか?
2-6-4 free( )したあと,その領域はどうなるのか?
【補足】Valgrind
2-6-5 フラグメンテーション
2-6-6 malloc( )以外の動的メモリ確保関数
【補足】サイズが0でmalloc( )
【補足】malloc( )の戻り値チェック
【補足】プログラムの終了時にもfree( )しなければいけないか?
2-7 アラインメント
【補足】構造体のメンバ名も,実行時には,ない
2-8 バイトオーダー
2-9 言語仕様と実装について―ごめんなさい,ここまでの内容はかなりウソです

第3章 Cの文法を解き明かす―結局のところ,どういうことなのか?
3-1 Cの宣言を解読する
3-1-1 英語で読め
3-1-2 Cの宣言を解読する
【補足】最近の言語だと,型は後置のものが多い
3-1-3 型名
【補足】せめて,間接演算子*が後置になっていれば……
3-2 Cの型モデル
3-2-1 基本型と派生型
3-2-2 ポインタ型派生
3-2-3 配列型派生
3-2-4 「配列へのポインタ」とは何か?
3-2-5 C言語には,多次元配列は存在しない!
3-2-6 関数型派生
3-2-7 型のサイズを計算する
3-2-8 基本型
3-2-9 構造体と共用体
3-2-10 不完全型
3-3 式
3-3-1 式とデータ型
【補足】「式」に対するsizeof
3-3-2 左辺値とは何か―変数の2つの顔
【補足】左辺値という言葉の由来は?
3-3-3 配列→ポインタの読み替え
3-3-4 配列とポインタに関係する演算子
3-3-5 多次元配列
【補足】演算子の優先順位
3-4 続・Cの宣言を解読する
3-4-1 const修飾子
3-4-2 constをどう使うか?どこまで使えるか?
【補足】constは#defineの代わりになるか?
3-4-3 typedef
3-5 その他
3-5-1 関数の仮引数の宣言(ANSI C版)
【補足】関数の仮引数の宣言に関するK&Rでの説明
3-5-2 関数の仮引数の宣言(C99版)
3-5-3 空の[ ]について
【補足】定義と宣言
3-5-4 文字列リテラル
【補足】文字列リテラルは,charの「配列」だ
3-5-5 関数へのポインタにおける混乱
3-5-6 キャスト
3-5-7 練習―複雑な宣言を読んでみよう
3-6 頭に叩き込んでおくべきこと―配列とポインタは別物だ!!
3-6-1 なぜ混乱してしまうのか
3-6-2 式の中では
3-6-3 宣言では

第4章 定石集―配列とポインタのよくある使い方
4-1 基本的な使い方
4-1-1 戻り値以外の方法で値を返してもらう
4-1-2 配列を関数の引数として渡す
4-1-3 動的配列―malloc( )による可変長の配列
【補足】他言語の配列
4-2 組み合わせて使う
4-2-1 動的配列の配列
【補足】ワイド文字
4-2-2 動的配列の動的配列
4-2-3 コマンド行引数
4-2-4 引数経由でポインタを返してもらう
【補足】「ダブルポインタ」って何?
4-2-5 多次元配列を関数の引数として渡す
4-2-6 多次元配列を関数の引数として渡す(VLA版)
4-2-7 縦横可変の2次元配列をmalloc( )で確保する(C99)
【補足】Cの多次元配列は「行優先」だ
【補足】ANSI Cで縦横可変の2次元配列を実現する
【補足】JavaC#の多次元配列
4-2-8 配列の動的配列
4-2-9 変に凝る前に,構造体の使用を考えよう
4-2-10 可変長構造体(ANSI C版)
【補足】可変長構造体確保時のサイズ指定について
4-2-11 フレキシブル配列メンバ(C99)
【補足】ポインタは,配列の最後の要素の次の要素まで向けられる

第5章 データ構造―ポインタの真の使い方
5-1 ケーススタディ1:単語の使用頻度を数える
5-1-1 例題の仕様について
【補足】各種言語における「ポインタ」の呼び方
【補足】参照渡し
5-1-2 設計
【補足】ヘッダファイルの書き方について
5-1-3 配列版
5-1-4 連結リスト版
【補足】ヘッダファイルのパブリックとプライベート
【補足】同時に複数のデータを扱えるようにするには
【補足】イテレータ
5-1-5 検索機能の追加
【補足】倍々ゲーム
5-1-6 その他のデータ構造
5-2 ケーススタディ2:ドローツールのデータ構造
5-2-1 例題の仕様について
5-2-2 各種の図形を表現する
【補足】座標系の話
5-2-3 Shape型
5-2-4 検討―他の方法は考えられないか
【補足】なんでも入る連結リスト
5-2-5 図形のグループ化
5-2-6 関数へのポインタの配列で処理を振り分ける
5-2-7 継承とポリモルフィズムへの道
【補足】本当に,draw( )をShapeに入れていいのか?
5-2-8 ポインタの怖さ
5-2-9 で,結局ポインタってのは何なのか?

第6章 その他―落ち穂拾い
6-1 新しい関数群
6-1-1 範囲チェックが追加された関数(C11)
【補足】restrictキーワード
6-1-2 静的な領域を使わないようにした関数(C11)
6-2 落とし穴
6-2-1 整数拡張
6-2-2 「古い」Cでfloat型の引数を使ったら
6-2-3 printf( )とscanf( )
6-2-4 プロトタイプ宣言の光と影
6-3 イディオム
6-3-1 構造体宣言
6-3-2 自己参照構造体
6-3-3 構造体の相互参照
6-3-4 構造体のネスティング
6-3-5 共用体
6-3-6 無名構造体/共用体(C11)
6-3-7 配列の初期化
6-3-8 charへのポインタの配列の初期化
6-3-9 構造体の初期化
6-3-10 共用体の初期化
6-3-11 要素指示子付きの初期化(C99)
6-3-12 複合リテラル(C99)