C言語 コンパイラエラー C2194 の原因と対策について解説

コンパイラエラーC2194は、コードセグメントに指定したセグメント名がデータセグメントでも使われた場合に発生します。

例えば、#pragma code_seg("MYCODE")の後に#pragma data_seg("MYCODE")と記述するとエラーが表示されます。

別のセグメント名を指定することで回避できます。

エラー C2194 の基本情報

エラーメッセージの内容

「identifier: テキスト セグメントです」の意味

このエラーメッセージは、コンパイラがプログラムの中でテキストセグメント(コードセグメント)として扱われるべき識別子をデータセグメントとして指定してしまった場合に表示されます。

具体的には、#pragma code_seg で設定したセグメント名と同じセグメント名を #pragma data_seg で使用したときに、セグメントとしての役割の不整合が原因で発生します。

コンパイラで表示されるエラーメッセージの特徴

このエラーは、コンパイル時に特定のセグメント名の競合が検出された場合に、直ちに通知される形式になっています。

エラーメッセージは、通常エラーコード C2194 とともに、問題となっているセグメント名が明示され、どのプラグマ指示文が原因かを示唆する内容となっています。

エラーメッセージの内容から、プログラム内部のセグメント管理の仕組みや、設定ミスの箇所を特定しやすくなっているのが特徴です。

発生条件と状況

プラグマ記述時の誤指定

C2194 エラーは、#pragma code_seg と #pragma data_seg を使用する際に、同じセグメント名が指定されると発生します。

プログラマーが意図せず、コード用とデータ用で同一の名前を設定してしまう場合に見受けられます。

たとえば、下記のサンプルコードでは、"MYCODE" が両方のプラグマに使われているため、エラーが発生します。

#include <stdio.h>
#pragma code_seg("MYCODE")    // コードセグメントの指定
#pragma data_seg("MYCODE")    // 同じ名前のためエラー C2194 が発生
int main(void) {
    printf("エラーが発生する例です\n");
    return 0;
}

セグメント名の競合事例

セグメント名が競合する場合、コンパイラはコードとデータの扱いを明確に区別できなくなります。

実際のプロジェクトでも、大規模なコードベースで複数のモジュールが同じセグメント名を誤って使用することで、同様のエラーが繰り返し発生することがあります。

そのため、各モジュールごとにセグメント名が一意になるよう十分に注意する必要があります。

原因の詳細解説

セグメント指定ルールの不一致

code_seg と data_seg の役割

#pragma code_seg("セグメント名") は、実行可能なコード(関数やメソッド)の配置場所を定義する指示です。

一方、#pragma data_seg("セグメント名") は、初期化済みデータやグローバル変数、静的変数の配置場所を指定します。

これらは、プログラムがリンクされる際に、各セクションに適したメモリ領域に配置されるよう設計されており、その目的が明確に異なります。

同一セグメント名使用時の影響

同じセグメント名を code_seg と data_seg で使用した場合、エラーメッセージ「identifier: テキスト セグメントです」が表示されます。

これは、コンパイラがコードセグメントとして設定された領域に対して、データを配置する試みを検出したためです。

結果として、両者の管理が混在し、セキュリティや実行時の動作に予期せぬ影響を及ぼす可能性があります。

コンパイラ内部の処理

テキストセグメントの管理仕組み

コンパイラは、プログラム内の各セグメント(テキストセグメント、データセグメントなど)を個別に管理しています。

テキストセグメントは、実行コードの格納や実行順序の維持を目的としており、特定のメモリアドレスに固定的に配置されることが要求されます。

$$\text{Text Segment Management}$$

このため、コンパイラはセグメント指定に誤りがあった場合、即座に検出しエラーを出力します。

衝突検出時の動作

同一のセグメント名が複数の目的で指定された場合、コンパイラは衝突を検出します。

衝突が確認されると、正しいセグメント管理ができなくなるため、コンパイルを中断してエラーC2194を表示します。

これにより、実行時に予期せぬ動作が生じる前に、問題箇所を修正できるようになっています。

対策方法と実践例

正しいプラグマ記述方法

適切なセグメント名の設定例

プラグマ指示文を記述する際は、コードセグメントとデータセグメントでそれぞれ異なる名前を使用する必要があります。

以下のサンプルコードは、正しくセグメントが分離された例です。

#include <stdio.h>
#pragma code_seg("MYCODE")    // コード用セグメントの指定
#pragma data_seg("MYDATA")    // データ用セグメントの指定
int main(void) {
    printf("正しいセグメント指定の例です\n");
    return 0;
}

正しいセグメント指定の例です

記述順序と注意点

プラグマ指示文は、プログラムの先頭部分で明示的に記述することが推奨されます。

特に以下の点に注意してください。

• コードセグメントとデータセグメントに対して、常に異なるセグメント名を使用する。
• 指示文の順序を統一し、プロジェクト全体で一貫性を持たせる。
• 複数のファイルで共通のセグメントを使用する場合は、名前の衝突に十分注意する。

検証手順と運用上の留意点

開発環境での確認方法

プラグラムの修正後は、開発環境上で以下の手順に従いエラーが解消されたかどうかを確認してください。

• コンパイル時のエラーメッセージが表示されなくなることを確認する。
• 指定したセグメント名がプログラム全体で重複していないかコードレビューを行う。
• コンパイラのオプション(例：/c)を利用してセグメント指定のテストコンパイルを実施する。

修正後の動作チェック

修正内容が正しく動作しているかどうかを確認するため、実行ファイルを立ち上げ下記の点をチェックしてください。

• 期待通りの出力が得られるか。
• 実行中に特定のセグメントに起因する異常が発生していないか。
• プログラム全体の動作に影響が出ていないかを十分にテストする。

まとめ

本記事では、C言語のコンパイラエラー C2194 に関する基本情報、エラーメッセージの意味や表示特性、発生条件、セグメント指定ルールの不一致やコンパイラ内部の処理について解説しました。

さらに、正しいプラグマ記述方法や実践例、検証手順と運用上の留意点を紹介し、エラー解消のための具体的な対策を示しました。

これにより、エラー C2194 の原因と対策が理解できる内容となっています。