基本情報技術者 2018年 秋期 午前（科目A） 問20

リンカの機能として、適切なものはどれか。【午前2 解説】

要点まとめ

• 結論→リンカは相互参照の解決や再配置を行い、複数の目的モジュールを一つのロードモジュールにまとめる機能を持つ。
• 根拠→オブジェクトファイルの未解決シンボルを結びつけ、アドレス再配置を施して単一の実行可能なモジュールを生成するためである。
• 差がつくポイント→ロードは主記憶への配置、デバッグはステップ実行、ライブラリ登録はアーカイブ操作と区別して理解すると得点差がつく。

正解の理由

よくある誤解

• 「ロード（主記憶に載せること）もリンカの仕事」と混同する受験者が多いが、ロードはOSのローダ（あるいは実行時のローダ）が行う処理である。
• 「ライブラリに登録する＝リンカの機能」と誤解しやすいが、ライブラリ作成（アーカイブ）は ar のようなツールで行い、リンカはそれを参照して結合するだけである。
• 「実行監視やステップ実行がリンカの仕事」と思う人がいるが、これはデバッガ（例：gdb）の機能である。

解法ステップ

1. 各選択肢が示す役割をキーワードで要約する（例：ライブラリ登録、ロード、相互参照解決、実行監視）。
2. 「リンカ」の定義（オブジェクトファイル結合、シンボル解決、再配置）と照合する。
3. 一致するものを選ぶ。該当しないものは別のツール（ローダ、アーカイバ、デバッガ）の機能であると切り分ける。
4. 最終的に相互参照解決や再配置を行う選択肢を選ぶ（ウ）。

選択肢別の誤答解説

• ア: 作成したプログラムをライブラリに登録する。
  誤り。ライブラリ（静的ライブラリ a ライブラリ等）への登録やアーカイブ作成は ar のようなアーカイバが行う操作であり、リンカはそのライブラリをリンク時に参照するだけです。
• イ: 実行に先立ってロードモジュールを主記憶にロードする。
  誤り。主記憶へのロードはローダ（ロードプログラム）またはOSの実行時ローダが担当します。リンカはファイルを結合してロード可能なモジュールを作る段階までを担当します。
• ウ: 相互参照の解決などを行い、複数の目的モジュールなどから一つのロードモジュールを生成する。
  正解。リンカの代表的な機能説明に一致します。シンボル解決、再配置、ライブラリ取り込み、出力ファイル生成を含みます。
• エ: プログラムの実行を監視し、ステップごとに実行結果を記録する。
  誤り。これはデバッガ（デバッグツール）の機能であり、リンカの役割ではありません。

補足コラム

# 複数オブジェクトファイルを結合して実行ファイルを生成（内部でリンカが呼ばれる）
gcc main.o util.o -o myprog

# ライブラリを作る（アーカイバ。リンカではない）
ar rcs libmylib.a a.o b.o

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