C言語 中級トピック集

2. enum（列挙型）

// マジックナンバーを使った良くない例
int state = 2;
if (state == 3) { /* 3 って何? */ }

// enum で意図を明確に
enum Color { RED, GREEN, BLUE };      // 0, 1, 2
enum Color c = GREEN;
if (c == RED) { /* 意味が伝わる */ }

値を明示する

enum HttpStatus {
    HTTP_OK = 200,
    HTTP_NOT_FOUND = 404,
    HTTP_SERVER_ERROR = 500
};

switch と組み合わせる

enum State { STATE_IDLE, STATE_RUN, STATE_STOP };

void handle(enum State s) {
    switch (s) {
        case STATE_IDLE: printf("idle\n"); break;
        case STATE_RUN:  printf("run\n");  break;
        case STATE_STOP: printf("stop\n"); break;
    }
}

3. typedef（型に別名）

// 構造体の typedef
typedef struct {
    int x;
    int y;
} Point;

Point p = {3, 4};           // 'struct Point' と書かなくて良い

// 関数ポインタ
typedef int (*CmpFn)(const void *, const void *);
CmpFn cmp;                    // 関数ポインタをシンプルに宣言

// 配列も可能
typedef char Buffer[256];
Buffer name;                  // char name[256] と同等

標準ライブラリで多用

4. errno によるエラーハンドリング

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

int main(void) {
    FILE *fp = fopen("no_such_file.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        // 方法1: perror(メッセージを標準エラーに)
        perror("fopen");
        // → fopen: No such file or directory

        // 方法2: strerror(エラーコード)
        fprintf(stderr, "error %d: %s\n", errno, strerror(errno));
        return 1;
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

よく出るエラー定数

5. 可変長引数（va_list）

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

// int を可変個受け取って合計を返す
// 第1引数は「いくつあるか」を渡す
int sum(int count, ...) {
    va_list ap;
    va_start(ap, count);          // 可変長引数の読み取り開始
    int total = 0;
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        total += va_arg(ap, int);    // 1個取り出す
    }
    va_end(ap);                    // 後片付け
    return total;
}

int main(void) {
    printf("%d\n", sum(3, 10, 20, 30));  // 60
    printf("%d\n", sum(5, 1, 2, 3, 4, 5));  // 15
}

ログ関数の定番パターン

// printfに渡すラッパー。vfprintfに可変長引数をそのまま渡す
void log_info(const char *fmt, ...) {
    va_list ap;
    va_start(ap, fmt);
    fprintf(stderr, "[INFO] ");
    vfprintf(stderr, fmt, ap);   // va_list版のfprintf
    fprintf(stderr, "\n");
    va_end(ap);
}

// 使い方:
log_info("user %s logged in at %d", name, ts);

6. 条件コンパイル（#ifdef / #if）

#ifdef / #ifndef

#ifdef DEBUG
    printf("x = %d\n", x);
#endif

// gcc -DDEBUG を付けてコンパイルすると上のprintfが有効
// デフォルトでは消える

#if で数値比較

#define VERSION 3

#if VERSION >= 2
    // v2以降の機能
#else
    // v1の機能
#endif

プラットフォーム分岐

#if defined(_WIN32)
    #include <windows.h>
    Sleep(1000);
#elif defined(__APPLE__) || defined(__linux__)
    #include <unistd.h>
    sleep(1);
#else
    #error "unsupported platform"
#endif

プリプロセッサの定番マクロ

// デバッグ用の便利マクロ
#define LOG(...) \
    fprintf(stderr, "[%s:%d %s] ", __FILE__, __LINE__, __func__), \
    fprintf(stderr, __VA_ARGS__), \
    fprintf(stderr, "\n")

LOG("x = %d", x);
// 出力: [main.c:42 main] x = 10