法大奥山研究室

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10.12. ポインタを返す関数 char *f()

　今度は逆に，アドレスを返す関数，「ポインタ関数」を作成してみましょう。

/* Example 10.17 */

#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

char *f(void);

int main(void)
{
       char *y;

       y = f();
       printf("(2) %s [%p]\n", y, y);

       exit(0);
}

char *f(void)
{
       char str[8] = "testing";
       char *x;

       x = malloc(strlen(str) + 1);
       if(x == NULL) { exit(1); }

       strncpy(x, str, strlen(str));
       printf("(1) %s [%p]\n", x, x);

       return x;
}

ソース内の malloc は，ライブラリ stdlib.h で定義されている関数で，引数に指定したバイト数分のメモリを割り当て，そのポインタを返します。メモリの割り当てに失敗した場合には，NULLポインタを返します。（man 3 malloc で確認して下さい。）実行結果は次の通りです。

(1) testing [0x442b0]
(2) testing [0x442b0]

角括弧内はアドレスです。関数 f 内のポインタ x が指しているアドレス（出力 1）と main関数内のポインタ y が指しているアドレス（出力 2）が同じであることが確認できます。関数 f がアドレスを返している様子が分かるかと思います。

　アドレスを返すためのポイントは，f( ) 自体がポインタとなるよう，ポインタ宣言 (char *f) していること，そして，それが返す変数もポインタ宣言（char *x）していることです。（返却値型 char * と return で返す型 char * を一致させるようにしましょう。f( ) 自体がポインタなのですから，return には返却値型と同じ型のポインタを指定します。）そして，main 関数で受け取る y もポインタであり，それにポインタ f( ) を渡します。要約すると，x，f( )，y がポインタであり，x → f( ) → y という連携がすべて同じ型のポインタ間になっています。

　malloc によって割り当てたメモリ領域は，解放するまでメモリは消費されています。例えば，上の場合で main関数における printf の実行後にメモリが不必要になるのであれば，

free(y);

とすれば，malloc で割り当てたメモリ領域は解放されます。割り当ての場合，変数の寿命は割り当ててから解放するまでの期間となります。

Q　メモリ・リーク（Memory Leak）
　プログラムが常に動作しているような場合，malloc で割り当てたメモリ領域を free で適切に解放しないと，メモリ消費が増えてゆく「メモリリーク」が起こる。メモリリークが起こり，メモリを消費尽くすと，システムがダウンする。

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