[C言語] goto文とラベルのスコープの理解

#include <stdio.h>
int main() {
    int i = 0;
    // goto文を使用してラベルにジャンプ
    goto skip;
    // この部分はスキップされる
    printf("この行は表示されません。\n");
skip:
    printf("goto文によってここにジャンプします。\n");
    return 0;
}

goto文によってここにジャンプします。

#include <stdio.h>
int main() {
    int i = 0;
    // ラベルの定義
    start:
    printf("ラベル 'start' にジャンプしました。\n");
    if (i < 1) {
        i++;
        // goto文でラベルにジャンプ
        goto start;
    }
    return 0;
}

ラベル 'start' にジャンプしました。
ラベル 'start' にジャンプしました。

#include <stdio.h>
void functionA() {
    // ラベルの定義
    labelA:
    printf("functionAのラベル 'labelA' にジャンプしました。\n");
}
void functionB() {
    // functionAのラベルにはジャンプできない
    // goto labelA; // これはエラーになります
}
int main() {
    functionA();
    functionB();
    return 0;
}

#include <stdio.h>
void exampleFunction() {
    int i = 0;
    // ラベルの定義
    loopStart:
    printf("ループの開始\n");
    if (i < 3) {
        i++;
        // 同一関数内のラベルにジャンプ
        goto loopStart;
    }
    printf("ループの終了\n");
}
int main() {
    exampleFunction();
    return 0;
}

ループの開始
ループの開始
ループの開始
ループの終了

#include <stdio.h>
void functionA() {
    // ラベルの定義
    labelA:
    printf("functionAのラベル 'labelA' にジャンプしました。\n");
}
void functionB() {
    // functionAのラベルにはジャンプできない
    // goto labelA; // これはエラーになります
}
int main() {
    functionA();
    functionB();
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        perror("ファイルを開けません");
        goto error;
    }
    char *buffer = (char *)malloc(100);
    if (buffer == NULL) {
        perror("メモリを確保できません");
        goto cleanup_file;
    }
    // ファイルとメモリの処理
    // ...
    // 正常終了
    free(buffer);
    fclose(file);
    return 0;
cleanup_file:
    fclose(file);
error:
    return 1;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
    FILE *file1 = fopen("file1.txt", "r");
    if (file1 == NULL) {
        perror("file1を開けません");
        goto error;
    }
    FILE *file2 = fopen("file2.txt", "r");
    if (file2 == NULL) {
        perror("file2を開けません");
        goto cleanup_file1;
    }
    // ファイルの処理
    // ...
    // 正常終了
    fclose(file2);
    fclose(file1);
    return 0;
cleanup_file1:
    fclose(file1);
error:
    return 1;
}

#include <stdio.h>
int main() {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        for (int j = 0; j < 5; j++) {
            if (i == 2 && j == 3) {
                goto end_loop;
            }
            printf("i = %d, j = %d\n", i, j);
        }
    }
end_loop:
    printf("ループを終了しました。\n");
    return 0;
}

i = 0, j = 0
i = 0, j = 1
i = 0, j = 2
i = 0, j = 3
i = 0, j = 4
i = 1, j = 0
i = 1, j = 1
i = 1, j = 2
i = 1, j = 3
i = 1, j = 4
i = 2, j = 0
i = 2, j = 1
i = 2, j = 2
ループを終了しました。

#include <stdio.h>
int main() {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        for (int j = 0; j < 5; j++) {
            if (i == 2 && j == 3) {
                // ループを中断
                goto end_loop;
            }
            printf("i = %d, j = %d\n", i, j);
        }
    }
end_loop:
    printf("ループを終了しました。\n");
    return 0;
}

#include <stdio.h>
void processLoop(int i, int j) {
    if (i == 2 && j == 3) {
        return; // 処理を中断
    }
    printf("i = %d, j = %d\n", i, j);
}
int main() {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        for (int j = 0; j < 5; j++) {
            processLoop(i, j);
        }
    }
    printf("ループを終了しました。\n");
    return 0;
}

#include <stdio.h>
typedef enum {
    STATE_START,
    STATE_PROCESS,
    STATE_END
} State;
int main() {
    State currentState = STATE_START;
    int i = 0;
    while (currentState != STATE_END) {
        switch (currentState) {
            case STATE_START:
                printf("開始状態\n");
                currentState = STATE_PROCESS;
                break;
            case STATE_PROCESS:
                printf("処理状態: i = %d\n", i);
                if (i == 2) {
                    currentState = STATE_END;
                }
                i++;
                break;
            case STATE_END:
                printf("終了状態\n");
                break;
        }
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int processLargeData() {
    FILE *file = fopen("data.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        perror("ファイルを開けません");
        goto error;
    }
    char *buffer = (char *)malloc(1024);
    if (buffer == NULL) {
        perror("メモリを確保できません");
        goto cleanup_file;
    }
    // 大規模データの処理
    // ...
    // 正常終了
    free(buffer);
    fclose(file);
    return 0;
cleanup_file:
    fclose(file);
error:
    return -1;
}

#include <stdio.h>
void legacyFunction() {
    // 既存のコード
    printf("レガシーコードの処理\n");
    // 新しいエラーチェック
    if (/* エラー条件 */) {
        goto error;
    }
    // 既存のコード
    printf("処理が正常に完了しました\n");
    return;
error:
    printf("エラーが発生しました\n");
}

#include <stdio.h>
int main() {
    int data[1000];
    // データの初期化
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        data[i] = i;
    }
    int sum = 0;
    int i = 0;
loop_start:
    if (i >= 1000) {
        goto loop_end;
    }
    sum += data[i];
    i++;
    goto loop_start;
loop_end:
    printf("合計: %d\n", sum);
    return 0;
}