C言語のキャストについて

Question

■環境
OS　　　　：Windows10
コンパイラ：gcc version 6.3.0 (MinGW.org GCC-6.3.0-1)
デバッガ　：GDB
環境　　　：Emacs24.5で作成/デバッガ起動

他人の書いたコードを読んでいたところ、意味のよく分からないコードに遭遇しました。
キャストのアスタリスクが２つ並んでいます。
下記コードの★部分です。

    unsigned char *mem_tp;
    unsigned char *dbg_tp;
    unsigned char *dbg_tp2;

    unsigned char hoge_rx[15] = {  /* ﾃﾞｰﾀ格納ﾊﾞｯﾌｧ */
        0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B, 0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F
    };

    mem_tp = *(unsigned char **)&(hoge_rx[9]);　// ★意味がよく分からない他人のコード★
    dbg_tp2 = *(unsigned char *)&(hoge_rx[9]);　// mem_tpと同じ結果になるのでは？と思い作ってみた（私が書いた）

上記コードをコンパイルし、gdbで変数の値をダンプしてみた結果が下記の通りです。

(gdb) print/x mem_tp
$1 = 0xd0c0b0a
(gdb) print/x dbg_tp2
$2 = 0xa

この部分以降のコードを読むと、mem_tp[0]～mem_tp[14]といった利用を行っています。
正しくは、dbg_tp2のコードではないかと考えたのですが、コンパイルすると、下記のワーニングが発生します。

gcc -g -o testdec.exe testdec.c
testdec.c: In function 'main':
testdec.c:31:13: warning: assignment makes pointer from integer without a cast [-Wint-conversion]
dbg_tp2 = *(unsigned char *)&(check_rx[9]);

ポインターも配列も、全てunsigned charで統一しているのですが、なぜワーニングが出るのかも理解できません。

＜理解したいこと＞
１．mem_tp = *(unsigned char **)&(hoge_rx[9]);　の意味。（キャストで＊が２つ）
２．dbg_tp2 = *(unsigned char *)&(check_rx[9]);　でなぜワーニング？

書いた人の意図が読み取れずモヤモヤしております。
理解できる方、是非ご教示願います。

Answer 1

*(unsigned char *)&(check_rx[9])

&(check_rx[9]) → check_rx[9]のアドレス値(Aとする)
(unsigned char *) → (A)のアドレス値をunsigned char型のポインタにキャスト(Bとする)
*→ (B)が指すアドレス位置のデータをunsigned char型の値として取得

ということで、取得されるのはunsigned char型の値になり、dbg_tp2のunsigned char *型と不一致のためワーニングになります。

Comments

[kamuycikap]

回答有り難うございます。
ポインタ変数に値を入れようとしているわけですね。
理解できました！

Answer 2

ポインタのポインタ、ですな。
本来、hoge_rx はポインタの配列だったんでしょう。
そのため、&(hoge_rx[9])　の結果は、hoge_rx[9]（ポインタ）の位置のアドレスとなります

しかし、実際のhoge_rx[9] の内容はunsigned char なので、元は整数なのに無理やりポインタにキャストしている、とワーニングが出てます

Comments

[kamuycikap]

早速の回答ありがとうございます。
dbg_tp2 = *(unsigned char *)&(hoge_rx[9]);
を外すとワーニングが出ないのですが、そこがモヤモヤしております。

おっしゃるように、hoge_rx[9]の中に入っているデータが「アドレス値」であれば、つじつまがあうのかと思うのですが。

(unsigned Char **)の意味は、

「ポインタのポインタが指し示すメモリのデータに対してキャスト」

で理解は合ってますでしょうか？

[y_waiwai]

そゆことですね。
で、ワーニングはその行で出ているはずです

[kamuycikap]

改めて自分の書き込みを見ましたが、

「ポインタのポインタが指し示すメモリのデータに対してキャスト」

これ、日本語がおかしいですね。

「hoge_rx[9]のアドレスにあるデータを、unsigned char ** としてあつかいますよ」

と書きたかったです。

Answer 3

１．mem_tp = *(unsigned char **)&(hoge_rx[9]);　の意味。（キャストで＊が２つ）

1.1 hoge_rx[9] --> hoge_rx の9番目 (10番目と言った方が正しい?)のデータ
1.2 &hoge_rx[9] --> hoge_rx[9] のアドレス --> unsigned charなので、(hoge_rx + 9) ... 型は、(unsigned char *)
1.3 (unsigned char **)&(hoge_rx[9]) --> キャストしているので、 unsigned char のポインタのポインタとなります。
1.4 *(unsigned char **)&(hoge_rx[9]) --> 1.3 のポインタが示す先となります。 --> unsigned char へのポインタとなります。(unsigned char *)
unsigned char *mem_tp なので、型は一致します。(従ってエラー/ワーニングとならない)
ただし、mem_tpが実際に示すものは、hoge_rx[9] なので、hoge_ex[9] から、 4byte(64bitなら、8byte)が、unsigned charへのポインタと見なされます。

２．dbg_tp2 = *(unsigned char *)&(check_rx[9]);　でなぜワーニング？

(ttyp03さんと、ほぼ同じですが)
2.1 &(check_rx[9]) --> ここまでは、上記と一緒。(unsigned char*)
2.2 (unsigned char *)&(check_rx[9]) --> (unsigned char *)としてキャスト
2.3 *(unsigned char *)&(check_rx[9]) --> * が付くので、型は、 unsigned char
2.4 unsigned char *dbg_tp2; から、 dbg_tp2 は、unsigned charへのポインタだが、= の右側は、 unsigned char で型が違うので、ワーニングとなります。

Comments

[kamuycikap]

回答有り難うございます。
腑に落ちました。
下記のコードと同等と理解できました。

unsigned char **check_pp; /* ポインタのポインタ宣言 */
unsigned char *data_p; /* ポインタ宣言 */

data_p = &hoge_rx[9];
check_pp = (unsigned char **)data_p;　　// 今回わからなかったキャスト
dbg_tp = *(check_pp); 　　　　　　　　　　// このように書くとmem_tpと同じものができる。

ワーニングに関しては、改めて見れば確かに納得です。
ポインタ変数に実態を入れようとしているわけですから、当然ですね。