【C言語】構造体を関数に渡す 値渡しとポインタ渡しの違い

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

// 小さめの構造体を用意します
typedef struct {
    char name[32];
    int age;
} Person;

// 値渡し: Personがコピーされて渡される
void celebrate_birthday_value(Person p) {
    // 関数内では「コピー」を操作している
    printf("[value] &p = %p (local copy)\n", (void*)&p);

    // コピーに対して変更を加える
    p.age++;
    // バッファサイズを指定して安全に書き換える
    snprintf(p.name, sizeof(p.name), "Mr. %s", p.name);

    // この表示は関数内のコピーの内容
    printf("[value] inside: name=%s, age=%d\n", p.name, p.age);
}

int main(void) {
    Person taro = {"Taro", 20};

    printf("[main ] &taro = %p (original)\n", (void*)&taro);
    printf("before: name=%s, age=%d\n", taro.name, taro.age);

    // 値渡し。taroの中身がコピーされて関数へ渡る
    celebrate_birthday_value(taro);

    // 呼び出し元は変化しない
    printf("after : name=%s, age=%d\n", taro.name, taro.age);
    return 0;
}

// 値渡しで更新結果を返すパターン
Person set_age_value(Person p, int new_age) {
    p.age = new_age;      // コピーに対する変更
    return p;             // 変更済みのコピーを返す
}

// 呼び出し側
// taro = set_age_value(taro, 30);  // 返り値を必ず受け取ること

void update(Person *p) {
    if (p == NULL) {
        // 何もしない、もしくはエラーを返す
        return;
    }
    // 以降、安全に p->... にアクセスできる
}

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

typedef struct {
    char name[32];
    int age;
} Person;

// ポインタ渡し: 元のデータを直接更新する
void celebrate_birthday_ptr(Person *p) {
    if (p == NULL) {
        fprintf(stderr, "[ptr  ] NULL pointer received\n");
        return;
    }

    // 関数内のポインタ値は「元の場所」を指す
    printf("[ptr  ] p   = %p (points to original)\n", (void*)p);

    // 元のデータを直接更新
    p->age++;

    // 名前の末尾に " Jr." を安全に付与
    size_t len = strlen(p->name);
    if (len + 4 < sizeof(p->name)) {             // 4は" Jr."の長さ
        strncat(p->name, " Jr.", sizeof(p->name) - len - 1);
    }

    printf("[ptr  ] inside: name=%s, age=%d\n", p->name, p->age);
}

int main(void) {
    Person taro = {"Taro", 20};

    printf("[main ] &taro = %p (original)\n", (void*)&taro);
    printf("before: name=%s, age=%d\n", taro.name, taro.age);

    // ポインタ渡し。&taro でアドレスを渡す
    celebrate_birthday_ptr(&taro);

    // 呼び出し元のデータが更新されている
    printf("after : name=%s, age=%d\n", taro.name, taro.age);
    return 0;
}

// 読み取り専用(大きいならconstポインタ)
void user_print(const struct User *user);

// 新しい値を返す(値渡しで副作用なし)
struct User user_with_age(struct User user, int new_age);

// その場で更新(ポインタ渡しで副作用あり)
void user_set_age(struct User *user, int new_age);

#include <stdio.h>

// 小さな構造体
typedef struct {
    int count;
} Counter;

// 値渡し: コピーを受け取り、外には影響しない
void add_value(Counter c, int delta) {
    c.count += delta; // コピーに加算
    printf("[value] inside: count=%d\n", c.count);
}

// ポインタ渡し: 元の実体を更新
void add_inplace(Counter *c, int delta) {
    if (c == NULL) return;
    c->count += delta;
    printf("[ptr  ] inside: count=%d\n", c->count);
}

int main(void) {
    Counter c = {10};

    printf("start : count=%d\n", c.count);

    // 値渡し(外には影響しない)
    add_value(c, 5);
    printf("after value : count=%d\n", c.count);

    // ポインタ渡し(外へ反映)
    add_inplace(&c, 5);
    printf("after pointer: count=%d\n", c.count);
    return 0;
}