ポインタのポインタを使った書き換えがうまくいかない

質問

自作のおそらく正常に動作している関数の(A)の部分を、処理速度を向上させる為にポインタを使って(B)のように書き換えてプログラムを実行したところ、for文内を何回か実行した後(*)の行で強制終了するようになりました。
どこが間違っているのでしょうか？
st.part用のメモリはmalloc関数を使って確保しています。
関数の一部分を抜き出しているため、抽象的でわかりづらいかもしれませんが、宜しくお願いします。

//(A)
p_pa = pa; //unsigned char * 型
for(j = 0; j < jM; j++){
st.part[start][j + st.x] |= *(p_pa++) << mod;
}

//(B)
p_part = st.part + start; //unsigned char ** 型
p_pa = pa; //unsigned char * 型
*p_part += st.x;
for(j = 0; j < jM; j++){
*((*p_part)++) |= *(p_pa++) << mod; //(*)
}

回答No.2

kmee · ベストアンサー

繰り返しになるのですが

p_part = &(st.part[start]);
とすると
*p_part の値を変更する、ということは st.part[start] の値を変更することになります。

*p_part += st.x;
は
st.part[start] += st.x;

(*p_part) ++ は
は
st.part[start] ++
です。

もとの st.part[start] = malloc～ として確保したアドレスが 0x1000 だったとします。
この0x1000が st.part[start][0]の収納されるアドレスとなります。
0x1001が st.part[start][1]の収納されるアドレスとなります。

ここで st.part[start] += st.x とすると、 アドレスが 『0x1000+st.x』に変わります。
st.part[start][0]のアドレスは『0x1000+st.x』になります。
free(st.part[start])としても 0x1000からの解放ができません。

この処理を2度3度と繰り返せば、どんどんst.part[start]の値がズレていきます。
そのうちmallocで確保した範囲をはみだすでしょう。そうなれば、領域範囲外への不正アクセスでエラーになる可能性があります。

お礼

分かりやすい回答ありがとうございます。
st.part[start][0]のアドレスを書きかえないように
//(B)
p_part = st.part + start; //unsigned char ** 型
p_pa = pa; //unsigned char * 型
ep_part = *p_part + st.x; //unsigned char ** 型
for(j = 0; j < jM; j++){
*(ep_part++) |= *(p_pa++) << mod; //(*)
}
のようにしたところ、うまくいったようです。
速度もほんのわずかですが、より速くなりました。
大変参考になり、理解を深めることが出来ました。
本当にありがとうございます。

回答No.1

kmee

> *p_part += st.x;
p_part = st.part+start
なら
*p_part ⇔ st.part[start] ;
です。 *p_part += st.x とすれば、 st.part[start] (に記録されているポインタ)自体が +st.xされます。
つまり、以降はst.part[start][0]が、以前の st.part[start][st.x]になります。

参照先に影響を与えないのはポインタ変数だけです。(今回の例なら p_part, p_pa ) *,->で実体にアクセスすれば、その実体に影響を与えます。

今回の例で言えば

unsigned char * p_dst = &(st.part[start][st.x]);
// アドレスであることをわかりやすく書いてみた。
// unsigned char * p_dst = (st.part[start]+st.x);
// unsigned char * p_dst = *(st.part+start)+st.x;
// などとも
p_pa = pa;//unsigned char * 型
for(j = 0; j < jM; j++){
*(p_dst ++) |= *(p_pa++) << mod;
}

// ただ、処理速度向上にどこまで役立つかは不明。
// 特に昨今のコンパイラなら素直に書いて、
// コンパイラの最適化に任せた方が保守性はいいかも。
for(j = 0; j < jM; j++){
p_dst[j] |= p_pa[j] << mod;
}
とか
for(j = 0; j < jM; j++){
*p_dst |= *p_pa << mod;
p_dst ++ ; p_pa ++;
}

お礼

ご回答ありがとうございます。
確かに
>> unsigned char * p_dst = &(st.part[start][st.x]);
のように書くと分かりやすいですね。
このように書き直してプログラムを実行したところ、この関数の実行速度は
Visual C++ の場合は100000回が1.5秒から0.89秒に
Borland C++ 5.5.1 の場合は0.70秒から0.28秒
になり、かなり改善されたようです。構造体を用いているからかもしれません。
VC++よりBorlandのほうがずっと速いことは意外でしたが。

ところで、結局(B)のプログラムのどこが問題であるのかいまいちわかりません。
>>参照先に影響を与えないのはポインタ変数だけです。(今回の例なら p_part, p_pa ) *,->で実体にアクセスすれば、その実体に影響を与えます。
の部分がよくわからなかったのですが、これが関係しているのでしょうか？

よろしければ、さらに回答を頂ければ幸いです。