ポインタ（アドレス渡し）を使って加算と減算を同時に求めるC++プログラム

問題の概要

2つの数 a と b があると仮定しましょう。ここで、(a + b) と (a − b) の両方を計算できる関数を定義する必要があります。しかし、C++の関数では return 文で返せる値は最大1つまでという制約があります。

そこで、複数の結果を扱いたい場合には、関数の引数にポインタ型の出力パラメータを用意し、呼び出し側から変数のアドレスを渡す方法が有効です。本記事の問題では、a を a + b の値に、b を a − b の値に更新することを考えます。関数を呼び出す際には、この2つの変数のアドレスを渡す必要があります。

例えば、入力が a = 15、b = 18 だった場合、出力は「a + b = 33」「a − b = -3」になります。

解き方の手順

• solve() という関数を定義します。この関数は a と b のアドレス（ポインタ）を受け取ります
• temp に、渡されたアドレス先にある2つの変数の値の合計を代入します
• b に、渡されたアドレス先にある2つの変数の値の差を代入します
• a に temp の値を代入します

実装例

以下のコードを見ると、処理の流れがより理解しやすくなります。

#include <iostream>
using namespace std;
int solve(int *a, int *b){
    int temp = *a + *b;
    *b = *a - *b;
    *a = temp;
}
int main(){
    int a = 15, b = 18;
    solve(&a, &b);
    cout << "a + b = " << a << " and a - b = " << b;
}

入力

15, 18

出力

a + b = 33 and a - b = -3

ポイント解説

この手法の鍵となるのはポインタです。solve() 関数内で *a や *b と記述することで、渡されたアドレスが指し示す元の変数そのものへアクセスできます。そのため、関数内で行った変更が main() 側の変数に直接反映される仕組みです。これは「参照渡し」と呼ばれるテクニックの一種で、C++では参照（&）を使う方法もありますが、明示的にアドレスを渡すポインタ方式はC言語との互換性が高く、実務でも広く活用されています。