NUM02-J. 除算と剰余演算でゼロ除算エラーを起こさない

整数に対する除算と剰余演算ではゼロ除算エラーが発生する可能性がある。そのため、整数に対する除算と剰余演算を行う前に、除数がゼロでないかをチェックする必要がある。浮動小数点数に対する除算と剰余演算は、このルールの対象ではない。

違反コード (除算)

除算演算子 / の結果は第1オペランドを第2オペランドで割った商となる。除算ではゼロ除算エラーが発生する可能性がある。また、2の補数表現の符号付き整数型の除算において、被除数が符号付き整数型の最小値 (負の値) で、除数が −1 の場合、オーバーフローが発生する (「NUM00-J. 整数オーバーフローを検出あるいは防止する」を参照)。以下の違反コード例では、符号付きオペランド num1 と num2 の除算時にゼロ除算エラーが発生する可能性がある。

long num1, num2, result;

/* num1 と num2 を初期化 */

result = num1 / num2;

適合コード (除算)

以下の適合コードでは、ゼロ除算エラーが発生しないよう、第2オペランドを検査している。

long num1, num2, result;

/* num1 と num2 を初期化 */

if (num2 == 0) {
  // エラー処理
} else {
  result = num1 / num2;
}

違反コード (剰余演算)

剰余演算子 % は、2つの整数型オペランドによる除算の剰余を計算する。以下の違反コード例では、符号付きオペランド num1 と num2 による剰余演算でゼロ除算エラーが発生する可能性がある。

long num1, num2, result;

/* num1 と num2 を初期化 */

result = num1 % num2;

適合コード (剰余演算)

以下の適合コードでは、ゼロ除算エラーが発生しないよう、第2オペランドを検査している。

long num1, num2, result;

/* num1 と num2 を初期化 */

if (num2 == 0) {
  // エラー処理
} else {
  result = num1 % num2;
}

リスク評価

ゼロ除算エラーはプログラムの異常終了やサービス運用妨害 (DoS) につながる可能性がある。

ルール	深刻度	可能性	自動検出	自動修正	優先度	レベル
NUM02-J	低	高	不可	可	P6	L2

自動検出

ツール	バージョン	チェッカー	説明
Coverity	7.5	DIVIDE_BY_ZERO	Implemented
Parasoft Jtest	2024.2	CERT.NUM02.ZERO	Avoid division by zero
PVS-Studio	7.38	V6020
SonarQube	9.9	S3518	Zero should not be a possible denominator

参考文献

[ISO/IEC 9899:1999]	Subclause 6.5.5, "Multiplicative Operators"
[Seacord 05]	Chapter 5, "Integers"
[Seacord 2015]	NUM02-J. Ensure that division and modulo operations do not result in divide-by-zero errors LiveLesson
[Warren 02]	Chapter 2, "Basics"

翻訳元

これは以下のページを翻訳したものです。

NUM02-J. Ensure that division and remainder operations do not result in divide-by-zero errors (revision 82)

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SEI CERT C コーディングスタンダード	INT33-C. 除算および剰余演算がゼロ除算エラーを引き起こさないことを保証する
MITRE CWE	CWE-369, Divide by Zero