C/C++における初期化されていないプリミティブ型変数の値は？

はじめに

CやC++を学び始めた人がよく抱く疑問の一つに、「初期化していないプリミティブ型の変数には、いったいどんな値が入っているのか？」というものがあります。

結論から言うと、その値はシステムやコンパイラによって異なります。「コンパイラが自動的に0を代入してくれる」と想定しがちですが、実際はそうとは限りません。整数型なら0、浮動小数点型なら0.0になる場合もありますが、文字型の場合はどうなるのでしょうか。

検証用サンプルコード

以下のコードは、char型、float型、int型、double型、long型の変数を宣言しただけで初期化せずに、それぞれの値を出力する例です。

#include <iostream>
using namespace std;
main() {
    char a;
    float b;
    int c;
    double d;
    long e;
    cout << a << "\n";
    cout << b << "\n";
    cout << c << "\n";
    cout << d << "\n";
    cout << e << "\n";
}

実行結果（Windows系コンパイラの場合）

1.4013e-045
0
2.91499e-322
0

実行結果（Linux系コンパイラの場合）

0
0
0
0

このように、同じコードでも環境によって出力結果が変わることが分かります。Windows系のコンパイラでは、スタック上に残っていたゴミ（不定値）が出力されることがあり、Linux系のコンパイラではたまたま0に近い値になったケースです。つまり、これらの値は保証されたものではないという点が重要です。

なぜデフォルト値が代入されないのか？

「では、なぜCやC++は変数に自動的に初期値を設定しないのか？」という疑問が生じます。

その答えは、スタック上の変数を初期化する処理はオーバーヘッドが大きく、実行速度に悪影響を与えるためです。C/C++は性能を最優先とする言語であり、不要な初期化コストを避ける設計になっています。そのため、ローカル変数には以前の処理で使われたメモリの残骸（不定な中間値）がそのまま残っていることがあります。

まとめ：必ず明示的に初期化しよう

このような理由から、C/C++ではプリミティブ型の変数を使用する前に、必ず自分で初期化することが鉄則です。未初期化の変数を読み取ることは、C++では未定義動作（Undefined Behavior）とされており、予測不能なバグやセキュリティ上の脆弱性の原因にもなります。

安全なコードを書くためにも、変数宣言時の初期化を習慣づけましょう。例えば int c = 0; のように宣言と同時に値を代入するか、可能であればC++11以降の波括弧初期化 int c{0}; を活用すると安心です。