C#のIndexOutOfRangeException例外とは？発生原因とコード例を解説

IndexOutOfRangeExceptionは、配列のインデックスが有効な範囲（境界）の外側を参照したときに発生する例外です。C#では、配列のインデックスは0から始まり、「要素数 - 1」までが有効な範囲となります。この範囲を超えてアクセスしようとすると、実行時にこの例外がスローされます。

発生するケースの例

まず、要素数5のint型配列を宣言し、各要素に値を代入してみましょう。

int[] arr = new int[5];
arr[0] = 10;
arr[1] = 20;
arr[2] = 30;
arr[3] = 40;
arr[4] = 50;

この配列の有効なインデックスは「0」から「4」までです。しかし、次のように範囲外のインデックス「5」に値を代入しようとするとどうなるでしょうか。

arr[5] = 60;

上記のコードは、配列の6番目の要素にアクセスしようとしています。配列のサイズは5で宣言されているため、インデックス5は存在せず、ここでIndexOutOfRangeExceptionが発生します。

サンプルコード

実際に例外が発生する完全なコード例を見てみましょう。

using System;
using System.IO;
using System.Collections.Generic;
namespace Demo {
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
            int[] arr = new int[5];
            arr[0] = 10;
            arr[1] = 20;
            arr[2] = 30;
            arr[3] = 40;
            arr[4] = 50;
            arr[5] = 60; // ここでエラーが発生する
        }
    }
}

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次のようなエラーが出力されます。

Unhandled Exception:
System.IndexOutOfRangeException: Index was outside the bounds of the array.

このメッセージは「インデックスが配列の境界外でした」という意味で、範囲外のインデックスにアクセスしたことを示しています。

例外を防ぐためのポイント

この例外を回避するには、以下の点に注意しましょう。

• 配列の長さはLengthプロパティで確認し、ループ処理では「i < arr.Length」のように条件を指定する。
• 配列の最後の要素にアクセスする場合は、インデックスが「arr.Length - 1」以下であることを確認する。
• ユーザー入力など外部からの値をインデックスとして使う場合は、必ず範囲チェックを行うか、try-catchブロックで例外を適切に処理する。