CとC++でコンパイル結果が変わるプログラムの違いを徹底解説

はじめに

ここでは、CコンパイラとC++コンパイラのどちらでビルドするかによって、異なる結果を返すプログラムをいくつか紹介します。同じソースコードでも言語仕様の違いにより挙動が変わるケースは数多く存在しますが、本記事では代表的な3つの例を取り上げて解説します。

1. 文字リテラルの扱いとサイズ

CとC++では、文字リテラルの扱い方が異なります。Cでは文字リテラルはint型として扱われるのに対し、C++ではchar型として扱われます。そのため、sizeof()演算子でサイズを確認すると、Cでは4バイト、C++では1バイトという異なる結果が得られます。

Cの場合のコード

#include<stdio.h>
int main() {
    printf("The character: %c, size(%d)", 'a', sizeof('a'));
}

出力（C）

The character: a, size(4)

C++の場合のコード

#include<stdio.h>
int main() {
    printf("The character: %c, size(%d)", 'a', sizeof('a'));
}

出力（C++）

The character: a, size(1)

2. 構造体タグの必要性

C言語で構造体を使用する場合、typedefで別名を定義しない限り、変数宣言の際に必ず「struct」タグを明示的に記述する必要があります。一方、C++では構造体名だけで直接宣言できるため、structタグは不要です。

Cの場合のコード

#include<stdio.h>
struct MyStruct {
    int x;
    char y;
};
int main() {
    struct MyStruct st; // structタグが必要
    st.x = 10;
    st.y = 'd';
    printf("Struct (%d|%c)", st.x, st.y);
}

出力（C）

Struct (10|d)

C++の場合のコード

#include<stdio.h>
struct MyStruct {
    int x;
    char y;
};
int main() {
    MyStruct st; // structタグは不要
    st.x = 10;
    st.y = 'd';
    printf("Struct (%d|%c)", st.x, st.y);
}

出力（C++）

Struct (10|d)

3. 論理型（bool）のサイズ

論理型データのサイズも、CとC++で異なります。Cでは比較演算の結果がint型として扱われるため4バイトになりますが、C++では専用のbool型として扱われるため1バイトとなります。

Cの場合のコード

#include<stdio.h>
int main() {
    printf("Bool size: %d", sizeof(1 == 1));
}

出力（C）

Bool size: 4

C++の場合のコード

#include<stdio.h>
int main() {
    printf("Bool size: %d", sizeof(1 == 1));
}

出力（C++）

Bool size: 1

まとめ

このように、一見同じように見えるコードでも、CとC++では言語仕様の違いにより異なる動作をする場合があります。文字リテラルの型、構造体タグの要否、bool型のサイズといった違いを理解しておくことは、両方の言語を扱う上で非常に重要です。移植性の高いコードを書くためにも、これらの差異を常に意識して開発を行いましょう。