C言語完全入門 PartⅢ
PartⅢ ポインタを基礎から理解しよう
見えないメモリの動きが分かれば、ポインタはもう怖くない。
PartⅢでは、C言語学習の大きな山場となるポインタを基礎から段階的に学びます。最初にメモリとアドレスの関係を確認し、そのあとでポインタの宣言や間接参照へ進むため、最初から複雑な使い方を覚える必要はありません。
基本を理解したら、配列、文字列、関数、構造体とポインタの関係を一つずつ確かめます。配列とポインタは同じものなのか、なぜ関数から呼び出し元の変数を変更できるのかなど、初心者が迷いやすい疑問も丁寧に整理します。最後はダブルポインタと動的メモリに挑戦し、必要な大きさのメモリをプログラムの実行中に確保する方法を学びます。
図と小さなプログラムを手掛かりに、メモリの中の動きをイメージする力を育てていきましょう。
第11章 はじめてのポインタ
第11章では、ポインタを理解するために欠かせないメモリとアドレスの基礎から学びます。変数がメモリ上に保存される仕組みを確認し、アドレス演算子 & と間接参照演算子 * の役割を整理します。ポインタ変数の宣言、アドレスの代入、ポインタを経由して変数の値を変更する方法も、図と短いプログラムを使って確かめます。NULLポインタや初期化忘れなどの注意点も知り、安全にポインタを使う第一歩を踏み出しましょう。
第12章 ポインタと配列の関係を理解しよう
第12章では、配列とポインタがどのように結び付いているのかを学びます。配列名が表すものや先頭要素のアドレスを確認し、ポインタ演算を使って各要素を参照します。array[i]と *(array + i) の関係や、配列を関数へ渡したときの仕組みも丁寧に整理します。配列とポインタはよく似た使い方ができますが、同じものではありません。それぞれの特徴と違いを理解し、混同せずに使い分けられるようになりましょう。
第13章 ポインタと文字列を理解しよう
第13章では、文字列がメモリ上にどのように並び、ポインタからどのように参照されるのかを学びます。変更できる文字配列と、文字列リテラルを指す char * の違いを確認し、ポインタを進めながら文字列を1文字ずつ処理する方法に取り組みます。const char * の意味や、文字列を関数へ渡す仕組みも学びます。文字列が保存されている場所と変更できる範囲を意識し、安全な文字列処理につなげましょう。
第14章 関数とポインタを組み合わせよう
第14章では、関数の引数にポインタを使い、呼び出し元の変数を変更する方法を学びます。C言語の値渡しの仕組みを確認し、ポインタを渡すと何が変わるのかを整理します。複数の結果を関数から受け取る方法や、構造体へのポインタ、アロー演算子 -> も取り上げます。さらに、ポインタを返す関数を作るときの注意点を学び、ローカル変数のアドレスを返してはいけない理由を変数の寿命から理解します。
第15章 ダブルポインタと動的メモリを学ぼう
第15章では、ポインタを指すダブルポインタと、実行中に必要なメモリを確保する動的メモリを学びます。int ** が表す関係を図で確認し、関数からポインタそのものを変更する方法を理解します。後半ではスタックとヒープの違いを確認し、malloc、calloc、realloc、freeの使い方に挑戦します。メモリリークやダングリングポインタが発生する原因を知り、NULLを活用しながら安全な動的配列を作れるようになりましょう。
