C言語基礎｜ブロック有効範囲

C言語基礎｜ブロック有効範囲

同じ名前でも、別モノとして安全に使える仕組み

C言語でコードを書いていると、「あれ、この変数名どこまで使えるんだっけ？」ってなる瞬間があります。
とくに関数を増やしたり、if や for の中で変数を宣言し始めると、名前の衝突が気になってきますよね。

そこで大事なのが 有効範囲（scope）。
今回はその中でも、いちばん身近で登場回数が多い ブロック有効範囲（block scope） をやさしく押さえます。

有効範囲とは何か

有効範囲は一言でいうと、

その名前（識別子）が「通用する」範囲

です。
同じ tmp という名前でも、通用する範囲が別なら、別の変数として扱われます。

識別子に関する用語の整理

この表は「scopeの話」をするときに混ざりやすい言葉を、最初に整理して迷子を防ぐためのものです。

サンプルプログラム

同じ名前 total を、別ブロックで使っても問題ないことを、出力の違いで体感できるプログラムです。

プロジェクト名：chap6-10-1　ソースファイル名：chap6-10-1.c

Visual Studio でこのプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int total = 0;  // main全体で使うtotal

    puts("買い物の合計金額を計算します。");

    // ブロック1：飲み物コーナー
    {
        int total = 0;  // ここで別のtotal（mainのtotalとは別物）
        int price;

        puts("【飲み物】3つの値段を入力してください。");
        for (int i = 1; i <= 3; i++) {
            printf("%dつ目の値段：", i);
            scanf("%d", &price);
            total += price;
        }
        printf("飲み物の小計：%d円\n", total);
    }

    // ブロック2：お菓子コーナー
    {
        int total = 0;  // これも別のtotal
        int price;

        puts("【お菓子】2つの値段を入力してください。");
        for (int i = 1; i <= 2; i++) {
            printf("%dつ目の値段：", i);
            scanf("%d", &price);
            total += price;
        }
        printf("お菓子の小計：%d円\n", total);
    }

    printf("全体の合計（mainのtotal）：%d円\n", total);

    return 0;
}

実行例

買い物の合計金額を計算します。
【飲み物】3つの値段を入力してください。
1つ目の値段：120
2つ目の値段：150
3つ目の値段：130
飲み物の小計：400円
【お菓子】2つの値段を入力してください。
1つ目の値段：200
2つ目の値段：180
お菓子の小計：380円
全体の合計（mainのtotal）：0円

最後が 0円 なのがポイントです。
ブロックの中の total は、main の total とは完全に別の変数なので、外には影響しません。

ブロック有効範囲は「宣言位置から } まで」

コードだけだと見落としやすいので、範囲を表にまとめます。

total が通用する範囲（イメージ）

この表は「宣言された場所から、その宣言を囲むブロック終端の } まで」というルールを、範囲として見える化したものです。

“同名が出ると隠れる”という感覚（シャドーイング）

ブロックの中で同じ名前を宣言すると、外側の同名は一時的に見えなくなります。
これを 隠蔽（シャドーイング） と呼びます。

同名があるとき、どれが使われる？

つまり、同じ名前を使っても動くけど、読み手が混乱しやすいので、実務では「わざと同名」は避けることが多いです（ただし学習では仕組みを理解するのに超有効です）。

登場する命令の書式と「何をする命令か」

この記事で出てきたものを、ブロック有効範囲の理解につながる形でまとめます。

複合文（ブロック）の書式

• { 文の並び }

何をする？
複数の文をひとまとまりにするための構文です。
この中で宣言した変数は、そのブロックの中だけで使えるのがポイントです。

変数宣言の書式

• 型 変数名;
• 型 変数名 = 初期値;

何をする？
変数を作ります。ブロック内で宣言すると、その変数名はブロック内だけに限定されます。

for 文の書式

• for (初期化; 条件; 更新) 文

何をする？
繰り返し処理をします。
今回の例では「入力を複数回読む」ために使っています。

補足：C99以降だと for の初期化で int i を宣言できます。
この i も for の中（正確にはそのブロック）だけで通用します。

printf / puts / scanf の書式

• printf(書式文字列, 値…)
• puts(文字列)
• scanf(書式文字列, 変数のアドレス…)

何をする？
表示と入力です。ブロック有効範囲そのものを作る命令ではないですが、結果を観察するために使います。

演習問題

演習6-7

画面に「こんにちは。」と表示する関数を作成せよ。
仕様：引数なし、返却値なし

• 関数プロトタイプ：void hello(void);

解答例

プロジェクト名：chap6-10-2　ソースファイル名：chap6-10-2.c

Visual Studio でこのプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

#include <stdio.h>

void hello(void)
{
    puts("こんにちは。");
}

int main(void)
{
    hello();
    return 0;
}

解説

• hello は値を返さないので返却値型は void
• 引数を受け取らないので (void) と書く
• main から hello() として呼び出す

重要ポイントのまとめ（ここだけ覚えればOK）

ブロック有効範囲の要点