c言語 コード読み解き

Question

#include <stdio.h>

int countfunc(void);

int main(void)
{
	countfunc();
	countfunc();
	countfunc();
	return 0;
}

int countfunc(void)
{
	int count = 0; /* 初期化 */
	count++;
	printf("%d\n",count);
	return count;
}

実行結果：
1
1
1

上記コードの実行結果どう理解すればよろしいでしょうか。

Answer 1

どう理解すればよろしいでしょうか

「static」を使う、という答えはもう出ています。
なぜ、その答えが分かるのか、理解の仕方を言いますね。

プログラムは思い通りに動かず、書いた通りに動きます。
そこで、その「書いた通り」がどうなっているのか、確認すれば良いわけです。

どうすればいいかというと、（人力）コンパイラやインタプリタの立場になって、
つまり、相手の立場で考えます。具体的には、一行ずつ逐次でコードを追います。

そうすると、（本当のコンパイラではなく、単純化したものですが）
下のように読むわけです。関数を三回呼び出しているから、三回初期化されている。

そのつど初期化したくないなら、staticというわけで、冒頭の答えにたどり着きます。
サンプルコードを使うのは、たぶん今回だけでしょうけど、
この逐次で追う方法は、プログラミングでずっと使えるので、覚えておきましょう。

int main(void)
{
    countfunc();
int countfunc(void)
{
    int count = 0; /* 初期化 */
    count++;
    printf("%d\n",count);
    return count;
}
    countfunc();
int countfunc(void)
{
    int count = 0; /* 初期化 */
//（以下略）

Answer 2

理解もなにも、countfuncに飛び込むたんびに countを0にして/+1して/プリントしてるだけ。
count値を保持したいなら、

int count = 0; 改め static int count = 0;

Answer 3

countfunc関数の戻り値を使いたいのであれば、例えば以下のようにする。

int countfunc(int cnt);

int main(void)
{
    int count = 0; /* 初期化 */
    count = countfunc(count);
    count = countfunc(count);
    count = countfunc(count);
    return 0;
}

int countfunc(int cnt)
{
    cnt++;
    printf("%d\n",cnt);
    return cnt;
}

戻り値は使わずに、引数で全て賄うのであれば、以下のような感じ。

void countfunc(int *cnt);

int main(void)
{
    int count = 0; /* 初期化 */
    countfunc(&count);
    countfunc(&count);
    countfunc(&count);
    return 0;
}

void countfunc(int *cnt)
{
    *cnt++;
    printf("%d\n",*cnt);
}

Answer 4

もしかしてstaticを忘れているとか。

int countfunc(void)
{
    static int count = 0; /* 初期化 */
    count++;
    printf("%d\n",count);
    return count;
}

Answer 5

countfunc関数は、countというローカル変数を定義し初期値を0にしています。
その後、インクリメントして1に変更。
その値をprintfで出力。
count値を戻り値として返却する。

という関数をmainから3回呼び出しているだけ。
countfunc関数からの戻り値は受け取っていないので、countfunc関数の戻り値の意味はまったくなし。