atoiと+でバグります

[fly5728]

コード:

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

int main(){
	int a;
	char c;
	a = 999990;
	c = '9';
	a += atoi(&c);

	printf("%d\n", atoi(&c));
	printf("%d\n", a);

	return 0;
}

これを実行すると
9
1000086
という結果になります。どうしてでしょうか。

[box]

atoi()に渡す引数の型が違ってるようです。

コード:

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

int main(void)
{
    int a = 999990;
    char *c = "9";

    a += atoi(c);
    printf("%d\n", atoi(c));
    printf("%d\n", a);
    return 0;
}

[みけCAT]

これを実行すると
9
1000086
という結果になります。どうしてでしょうか。

cには終端のナル文字が含まれていないので、範囲外の読み込みが発生し、未定義動作になります。
どうしてこの結果になるのかを調べるため、printfを追加した以下のコードを実行してみました。

コード:

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

int main(){
	int a;
	char c;
	a = 999990;
	c = '9';
	printf("&c = %p, &a = %p, atoi(&c) = %d\n", (void*)&c, (void*)&a, atoi(&c));
	a += atoi(&c);

	printf("%d\n", atoi(&c));
	printf("%d\n", a);

	return 0;
}

結果は、

コード:

&c = 0x7ffefd1c3c3b, &a = 0x7ffefd1c3c3c, atoi(&c) = 96
9
1000086

となりました。
この環境では、たまたまaがcの直後に配置されているため、atoiはcを処理した後aに格納されているデータを読み出します。
a = 999990のとき、この値は16進数では0xF4236です。
従って、int型が4バイト、リトルエンディアンの環境だとすると、メモリ上のデータは

コード:

┏━┳━━━━━━━┓
┃c ┃a             ┃
┠─╂─┬─┬─┬─┨
┃39┃36│42│0F│00┃
┗━┻━┷━┷━┷━┛

となります。
従って、&cから始まる「文字列」は、ASCIIコードだとすると"96B(制御文字)"となります。
atoiの処理は無効な文字で止まるので、これは96に変換され、aは999990 + 96 = 1000086となります。
1000086は16進数で0xF4296なので、int型が4バイト、リトルエンディアンの環境の場合、メモリ上のデータは

コード:

┏━┳━━━━━━━┓
┃c ┃a             ┃
┠─╂─┬─┬─┬─┨
┃39┃96│42│0F│00┃
┗━┻━┷━┷━┷━┛

となり、\x96は数字として無効なので、この時&cから始まる「文字列」は9に変換されます。

atoi()に渡す引数の型が違ってるようです。

引数として渡しているデータの型はchar*であり、atoiが受け付ける引数の型はconst char*なので、型自体は間違っていません。

[fly5728]

お二人ともご返信ありがとうございます。
atoiについての理解が深まりました。とても助かりました。

[Dixq (管理人)]

atoiの理解というより、文字列の理解がまだ出来ていないようです。
今一度文字列について勉強してみて下さい。
タブルコーテーションとシングルコーテーションは使い方が違います。