c言語 自己参照型構造体 逆表示

Question

前提・実現したいこと

・前提
http://www9.plala.or.jp/sgwr-t/c/sec15-5.html のサイトを拝見させていただき参考にプログラムを作成しました。また主にこのサイトにある説明でリスト構造については学習をしました。
・実現したいこと
構造体をリスト形式にし、入力をリストに格納。それを逆順（リスト的には逆、入力でみると順になるが）で表示するプログラムの出力を正常にしたいです。
リストに格納した順番（3,3 2,2 1,1)の形では出力がうまくいっているため、自らで作成したreverse_list関数内で間違いが起きてると思いますが、ここで長時間止まってしまっているので質問させていただきます。

発生している問題・エラーメッセージ

2つの数を入力してください（両方0で終了)
num1 = 1
num2 = 1
-------------------------
num1 = 2
num2 = 2
-------------------------
num1 = 3
num2 = 3
-------------------------
num1 = 0
num2 = 0
-------------------------

最後の破線の下に入力順に値が表示される予定ですが何も表示されません。

該当のソースコード

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

/* 構造体定義 */
struct list{
    int num1,num2;
    struct list *next;
};

/* 関数定義 */
struct list *add_list(int x,int y,struct list *head);
struct list *reverse_list(struct list *head,struct list *head2);
void show_list(struct list *p);
void free_list(struct list *p);


int main(void){
    struct list *head;      //先頭ポインタ
    struct list *head2;     //順（リストを逆から）表示するためのポインタ

    int num1,num2;

    head = NULL;            //先頭ポインタにNULLを代入
    head2 = NULL;

    /* 入力処理 */
    printf("2つの数を入力してください（両方0で終了)\n");
    while(1){
        printf("num1 = ");
        scanf("%d",&num1);
        printf("num2 = ");
        scanf("%d",&num2);
        printf("-------------------------\n");

        //終了条件
        if(num1 == 0 && num2 == 0)  break;

        head = add_list(num1,num2,head);
    }

    head2 = reverse_list(head,head2);    
    show_list(head2);
    free_list(head);
    free_list(head2);
}

/* リストにデータを格納する関数 */
struct list *add_list(int num1,int num2,struct list *head){
    struct list *p;

    //記憶領域の確保
    if((p = (struct list *)malloc(sizeof(struct list))) == NULL){
        printf("malloc error\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
    }

    //リストにデータを登録
    p->num1 = num1;
    p->num2 = num2;

    //ポインタの繋ぎ変え
    p->next = head;     //今までの先頭ポインタを次ポインタに
    head = p;           //新たな領域を先頭ポインタに

    return head;
}

/* データを順に格納する関数 */
struct list *reverse_list(struct list *head,struct list *head2)
{
    struct list *p;

    //記憶領域の確保
    if((p = (struct list *)malloc(sizeof(struct list))) == NULL){
        printf("malloc error\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
    }

    while(head != NULL){
        head2->num1 = head->num1;
        head2->num2 = head->num2;

        p->next = head2;
        head2 = p;

        head = head->next;
    }

    return p;
}

/* リストのデータを表示する関数 */
void show_list(struct list *p)
{
	while (p != NULL) {	/* 次ポインタがNULLまで処理 */
		printf("num1=%d,num2=%d\n", p->num1, p->num2);
		p = p->next;
	}
}

/* リスト解放の関数 */
void free_list(struct list *p)
{
	struct list *p2;

	while (p != NULL) {     /* 次ポインタがNULLまで処理 */
		p2 = p->next;
		free(p);
		p = p2;
	}
}

試したこと

ここに問題に対して試したことを記載してください。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

ここにより詳細な情報を記載してください。

Answer 1

直しました。

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

/* 構造体定義 */
struct list{
    int num1,num2;
    struct list *next;
};

/* 関数定義 */
struct list *add_list(int x,int y,struct list *head);
struct list *reverse_list(struct list *head);
void show_list(struct list *p);
void free_list(struct list *p);


int main(void){
    struct list *head;      //先頭ポインタ
    struct list *head2;     //順（リストを逆から）表示するためのポインタ

    int num1,num2;

    head = NULL;            //先頭ポインタにNULLを代入
    head2 = NULL;

    /* 入力処理 */
    printf("2つの数を入力してください（両方0で終了)\n");
    while(1){
        printf("num1 = ");
        scanf("%d",&num1);
        printf("num2 = ");
        scanf("%d",&num2);
        printf("-------------------------\n");

        //終了条件
        if(num1 == 0 && num2 == 0)  break;

        head = add_list(num1,num2,head);
    }

    head2 = reverse_list(head);
    show_list(head2);
    free_list(head);
    free_list(head2);
}

/* リストにデータを格納する関数 */
struct list *add_list(int num1,int num2,struct list *head){
    struct list *p;

    //記憶領域の確保
    if((p = (struct list *)malloc(sizeof(struct list))) == NULL){
        printf("malloc error\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    //リストにデータを登録
    p->num1 = num1;
    p->num2 = num2;

    //ポインタの繋ぎ変え
    p->next = head;     //今までの先頭ポインタを次ポインタに
    head = p;           //新たな領域を先頭ポインタに

    return head;
}

/* データを順に格納する関数 */
struct list *reverse_list(struct list *head)
{
	struct list *head2;

    if (head == NULL)
        return NULL;

    // 記憶領域の確保
    if ((head2 = (struct list *)malloc(sizeof(struct list))) == NULL) {
        printf("malloc error\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    head2->num1 = head->num1;
    head2->num2 = head->num2;
    head2->next = reverse_list(head->next);

    return head2;
}

/* リストのデータを表示する関数 */
void show_list(struct list *p)
{
    while (p != NULL) {    /* 次ポインタがNULLまで処理 */
        printf("num1=%d,num2=%d\n", p->num1, p->num2);
        p = p->next;
    }
}

/* リスト解放の関数 */
void free_list(struct list *p)
{
    struct list *p2;

    while (p != NULL) {     /* 次ポインタがNULLまで処理 */
        p2 = p->next;
        free(p);
        p = p2;
    }
}

ちょっと楽をしましたが動くはずです。
あなたにはいろいろ足りてない部分があります。
まず、struct listはtypedefを使えばstructを省略できます。

typedef struct tag_list {
    int num1, num2;
    struct tag_list *next;
} list;

Cについての熟練度が足りない。これはAOJ(Aizu Online Judge)の基本的な問題を少しやれば身につくでしょう。AOJは他の人の回答を見ることもできるので、自分のコードスタイルをよくすることも簡単にできます。

次に、再帰関数についての造詣を深めたほうがよろしいかと。それはSICP(Structure and Interpretation of Computer Programs)を２章の終わりまでやればいいです。日本語訳も無料で読めます。ただしCではなくSchemeです。Cはシステムプログラミング用の言語なので一回GC付きの言語で世界観をひっくり返しておいたほうがいいでしょう。3章はオブジェクト指向等々、4章はインタプリタ、5章はコンパイラについての解説ですがSICPの3〜5章を読まずとももっとよい良書があるのでSICPを完読することはおすすめしないです。

Comments

[退会済みユーザー]

何から何までありがとうございます。コードを見たところ無理に継続条件としてheadを進めずに、再帰関数としてheadのnextを与え、NULLなら終わるとすることにとても納得できました。
AOJやSICPといったサイトも拝見します。本当にありがとうございました。

Answer 2

C言語である程度のコードを書くなら、まずはデバッグできる環境を整えましょう。
Eclipseとか、WindowsならVisualStudioとか。
コードの途中で実行を止めて、変数のナカミを参照したり、１行づつ実行させたりできます。

そうすればアテずっぽでコードを書かなくて済むようになります

Comments

[退会済みユーザー]

Visual Studio Codeでの開発をしております。デバックを繰り返し、あまりに解決しないため質問をさせていただきました。しかし質問をする前にもう少し理解を深めるべきだと把握しました。
環境の記述を怠っていました。申し訳ありませんでした。

[y_waiwai]

VSCodeじゃなくて、VisualStudio入れましょうよ。
ブレークポイントで止めて、ステップ実行させれば何故そういう結果になるかぐらいはわかるでしょうに。

[退会済みユーザー]

過去に使用したことがあり、環境も整っていたためVSCodeを使用していました。少し調べてからVisualStudioにするかは検討させていただきます。
仰る通りで、それでどこが原因かまでは把握できたつもりだったのですがその先が力不足で進まずという感じでした。ご指摘ありがとうございます。こちらの実力不足が原因であるのにそれに答えてくださり、ありがとうございました。