Cプログラムでの乱数生成とファイル出力の修正方法

プログラムの実行中にエラーが発生した場合、どこを修正すべきかを把握することは重要です。特に、ファイルの読み書きや乱数の生成に関連したコードは、よくエラーを引き起こします。この記事では、C言語で書かれたプログラムのエラーを解決するためのステップを解説します。

プログラムのエラーの原因
1. srandomとgetpid()の使用方法
2. ファイルの開き方とエラーチェック
3. メモリへの書き込み処理の確認
4. プログラム修正例
まとめ

プログラムのエラーの原因

提供されたプログラムは、乱数を生成してそれをファイルに保存する機能を持っています。しかし、いくつかの問題が考えられます。特に、ファイルが正しく開けない場合や、乱数生成の設定に不備がある場合があります。

以下に、エラーが発生する可能性のある場所とその修正方法について詳しく説明します。

1. srandomとgetpid()の使用方法

プログラムで乱数を生成するためにsrandomとgetpid()が使用されていますが、これが正しく動作しない場合があります。特に、srandomはUNIX系のシステムで使用されますが、環境によっては問題を引き起こすことがあります。

この場合、random()関数自体を使う代わりに、より一般的な乱数生成関数であるrand()を使用することをお勧めします。また、乱数の初期化に関してはtime(NULL)を使用する方法が一般的です。

2. ファイルの開き方とエラーチェック

ファイルを開く際に、fopen関数が成功するかどうかを確認することは重要です。現在のコードでは、ファイルを開いた後にエラーチェックがありません。ファイルが正しく開けない場合、後続の処理でエラーが発生します。

ファイルを開いた後にNULLでないか確認し、開けなかった場合にはエラーメッセージを表示するように修正しましょう。

3. メモリへの書き込み処理の確認

次に、乱数データをファイルに書き込む部分での注意点があります。fprintfやfwriteを使用していますが、これらの関数が適切にデータを書き込んでいるかを確認する必要があります。

特に、fwriteを使用する際には、書き込むサイズを正しく指定しているか、またファイルがオープンしているかを確認することが重要です。

4. プログラム修正例

以下に、上記の問題点を修正したコード例を示します。

#include 
#include 
#include 

#define N 10000
int main(void) {
    FILE *fp;
    int i;
    int val[N];

    srand(time(NULL)); // 乱数生成器の初期化

    for(i = 0; i < N; i++)
        val[i] = rand(); // 乱数生成

    fp = fopen("randval10000_txt.dat", "w");
    if (fp == NULL) {
        perror("ファイルオープンエラー");
        return 1;
    }
    for(i = 0; i < N; i++)
        fprintf(fp, "%d\n", val[i]);
    fclose(fp);

    fp = fopen("randval10000_bin.dat", "wb");
    if (fp == NULL) {
        perror("ファイルオープンエラー");
        return 1;
    }
    fwrite(val, sizeof(int), N, fp);
    fclose(fp);

    return 0;
}

この修正により、乱数の生成方法やファイルのオープンエラーを確認することができます。また、srandomとgetpid()の代わりに、srand(time(NULL))を使用して、プラットフォームに依存しない乱数生成が可能になります。