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。

• &変数 … その変数の住所を取り出す（アドレス演算子）。
• *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）。

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int x = 5;
    int *p = &x;       // p は「x の住所」を持つポインタ
    cout << "x の値   : " << x  << endl;   // 5
    cout << "x の住所 : " << &x << endl;   // 例: 0x... （番地）
    cout << "p の中身 : " << p  << endl;   // &x と同じ番地
    cout << "*p       : " << *p << endl;   // 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
    cout << "x = " << x << endl;           // 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"]

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）。