C言語入門｜オーバーランを防ぐ3つの領域

ここまでで、文字列がとても便利である一方、
一歩踏み外すと即オーバーランにつながる危険な存在
だということが見えてきました。

でも、安心してほしい。
オーバーランを完全に運任せにしなくても、
意識するだけでリスクを大きく下げる考え方があります。

それが、
「文字列に関する3つの領域」を明確に区別することです。

私たちはつい、文字列をこう見てしまいます。

hello という5文字のデータ

でも、C言語にとって文字列とは、
連続したメモリ領域の中での使われ方 にすぎません。

たとえば、次の宣言を見てください。

char str[10] = "hello";

この1行で、
「hello」という文字列
と
「10バイトのメモリ領域」
が同時に生まれています。

ここを曖昧に理解していると、事故が起きます。

この宣言を、メモリの並びとしてイメージすると、次のようになります。

文字コードにすると少し生々しいですが、
ここに 非常に重要な区切り が存在しています。

C言語で文字列を扱うときは、
次の3つの領域を常に頭の中で分けて考えます。

この範囲が、
今まさに文字列として使われている領域です。

見た目の文字数より、
必ず1バイト多い
という点が重要です。

などで 正式に確保した範囲です。

まだ文字は入っていないけれど、

という、安全な余白です。

ここは 絶対に触れてはいけません。

読み取りも書き込みも、
どちらもオーバーランです。

オーバーラン事故の多くは、
次の勘違いから生まれます。

つまり、

「まだ空いてそうだから大丈夫」

という感覚が、
C言語では通用しないのです。

文字列操作に慣れてきた人ほど、
この3つの領域を 無意識に切り替えながら コードを書いています。

これを考えるクセを身につけるだけで、
オーバーランの危険は激減します。

文字列は、
目に見える文字だけで成り立っているわけではありません。

それらを意識できたとき、
あなたは C言語の文字列を安全に扱える側の人間 になります。