基本情報 平成28年度 春期 問9：テクノロジ系に関する問題

答えは a「間接アドレス指定」 です。

アドレス指定は「地図の使い方」の話。

• 直接：地図に「○○宝箱の場所」が直接書いてある
• 間接：地図に「別の地図の場所」が書いてあって、そこを見に行くと本物の宝箱の場所が分かる（2段階で取りに行く）

問題の図は「アドレス20→そこに25→25が本物のデータ位置」と2回参照しているので間接アドレス指定。

👉 覚え方：間接＝住所の住所。

ほかの選択肢：b 指標＝レジスタの値を足してズラす／c 相対＝今いる場所からの距離／d 直接＝そのまま指定。

なぜこれが正解か

正解は a。間接アドレス指定方式は、命令のアドレス部に書かれた値を実効アドレスそのものではなく、実効アドレスが格納された場所のアドレスとして扱う。図のように「アドレス部=20→主記憶[20]=25→主記憶[25]がデータ」と2段階で参照する形式は間接アドレス指定の典型。

各選択肢の解説

• a 間接アドレス指定：正解。アドレス部の値が「アドレスの格納場所」を指す。
• b 指標アドレス指定：アドレス部の値に指標レジスタ（インデックスレジスタ）の値を加算して実効アドレスを得る。配列アクセスで多用。
• c 相対アドレス指定：アドレス部の値にプログラムカウンタ（PC）の値を加算。再配置可能プログラム作成に有効。
• d 直接アドレス指定：アドレス部の値がそのまま実効アドレス。最もシンプル。

覚え方・ひっかけ注意

「直接=1回／間接=2回／指標=指標レジスタ加算／相対=PC加算」で識別。間接はポインタのポインタのような関係。試験では参照回数や加算対象から方式を判定する図解問題が定番。

理論的背景

アドレッシングモードはCPU設計の中核要素で、命令セットアーキテクチャ（ISA）の表現力を決定する。主要方式は即値（immediate）／直接／間接／レジスタ／レジスタ間接／指標／基底／相対／自己相対等。CISC（x86等）は豊富なアドレッシングモードを持ち、RISC（ARM・RISC-V等）はLoad/Store命令でのみメモリアクセスを許す簡素設計で、間接アドレッシングはレジスタ間接に限定されることが多い。

実務での使われ方

間接アドレッシングは動的ディスパッチ（仮想関数テーブル）・関数ポインタ・ジャンプテーブルの実装基盤。C言語の`int **pp`、C++の`vtable`、Pythonの`PyObject*`への参照解決すべてが間接参照の応用。OSのシステムコールテーブル参照や割込みベクタテーブルも間接アドレッシングそのもの。性能面ではキャッシュミス増加要因となるため、ホットパスでは避ける最適化が行われる。

試験での位置づけ

コンピュータアーキテクチャ分野の頻出テーマ。基本情報では方式判定問題、応用情報・組込みシステムスペシャリストでは性能・コードサイズ・ハードウェアコストとのトレードオフが問われる。仮想記憶のページテーブル参照（多段ページテーブル）も実質的に多段間接アドレッシングと理解できる。

選択肢の発展補足

アドレッシングモード別の用途：

• 指標：配列要素アクセス（base + index×scale）
• 相対：再配置可能コード・ジャンプ命令
• 基底：関数のローカル変数アクセス（base + offset）
• 間接：ポインタ・vtable・コールバック

セキュリティ文脈では間接アドレッシングがROP（Return-Oriented Programming）攻撃の温床になる。CFI（Control Flow Integrity）やARMのPointer Authentication（PAC）は間接ジャンプの検証で攻撃を防ぐ。試験対策としては基本方式の図解と用途を押さえつつ、現代CPUセキュリティ機構との接続も知っておくと応用問題に強い。