ポインタ入門 ― 住所（&）と中身（*）

導入

前のレッスンで、変数はメモリ上に「住所（アドレス）」を持つと学びました。ポインタは、その住所を入れておくための変数です。「住所を書いたメモ」だと考えてください。

説明

ポインタを使うには、2つの記号を覚えます。ここで & と * の役割を混同しないことが最初の関門です。

• &変数 … その変数の住所を取り出す（アドレス演算子）。**「＆＝住所を聞く」**と覚えましょう。
• *ポインタ … その住所に置かれている中身を読み書きする（間接参照）。**「＊＝中身をたどる」**と覚えましょう。

#include <stdio.h>

int main() {
    int x = 5;
    int *p = &x;       // pは「xの住所」を持つポインタ
    printf("xの値   : %d\n", x);          // 5
    printf("xの住所 : %p\n", (void *)&x);  // 例: 0x... （番地）
    printf("pの中身 : %p\n", (void *)p);   // &xと同じ番地
    printf("*p      : %d\n", *p);          // 5（pの指す先の中身）
    *p = 10;            // *pへの代入は、その住所にあるxを書き換える
    printf("x = %d\n", x);                 // 10
    return 0;
}

図にすると、ポインタ p は x を「指している」だけの、別の小さな箱です。p の中身は x の住所（番地）で、*p はその矢印をたどった先＝x そのものを表します。

flowchart LR
  p["ポインタ p<br/>中身 = 1002（xの番地）"] -->|"*p でたどる"| x["1002番地<br/>x = 5"]

int *p は「int を指すポインタ」という宣言です。p = &x で x の住所を入れ、*p で x の中身にアクセスします。*p = 10; は「p が指している先＝x」を書き換えるので、x 自身が 10 になります。

ポインタは「別名でその変数を操作するリモコン」だと考えると分かりやすいです。手元のリモコン（p）が、離れた場所のテレビ（x）を操作するイメージです。

flowchart LR
  A["&x<br/>（xの住所を取り出す）"] --> P["pに住所を保存"]
  P --> B["*p<br/>（住所をたどって中身にアクセス）"] --> X["xを読む／書く"]

& と * は、いつも「反対の向き」だと考えると混乱しにくいです。&変数 は「変数 → 住所」、*ポインタ は「住所 → 変数（中身）」という、たどる方向がちょうど逆になっています。

やってみよう

*p = 10; の値を変えたり、x を直接書き換えたりして、x と *p がいつも同じ値を指していることを確かめましょう。&x と p を表示して、同じ番地になっていることも見てください。

演習

int n = 3; を指すポインタ p を作り、*p を使って n の値を 99 に書き換え、n を表示してください（結果は 99）。