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C++で動的配列を初期化する方法を解説!new演算子の使い方とサンプルコード

C++では、new演算子を使うことで、実行時にサイズを決定できる動的配列を作成できます。本記事では、動的配列の基本的な初期化方法と、関数から配列を返すテクニックについて、実際のコード例を交えてわかりやすく解説します。

動的配列とは?

通常の配列(静的配列)はコンパイル時にサイズが固定されますが、動的配列はプログラムの実行中にヒープ領域へメモリを確保するため、必要なサイズを実行時に柔軟に決められます。C++ではnew演算子でメモリを確保し、使い終わったらdelete[]で解放するのが基本の流れです。

また、動的配列は関数内で確保したメモリがスコープを抜けても有効なため、ローカル配列を関数から返したい場合にも活用できます。スタック上の通常のローカル配列をそのまま返すと未定義動作になりますが、動的に確保した配列なら安全にポインタとして返せるのが大きな利点です。

サンプルコード

以下は、関数Array()内で動的配列を初期化し、そのポインタをmain()関数へ返すC++プログラムです。

#include <iostream>
using namespace std;

int* Array() {
    int* a = new int[100];  // 要素数100のint型動的配列を確保
    a[0] = 7;
    a[1] = 6;
    a[2] = 4;
    a[3] = 5;
    return a;               // 動的配列の先頭アドレスを返す
}

int main() {
    int* p = Array();
    cout << "The elements are:" << p[0] << " " << p[1] << " " << p[2] << " " << p[3];
    delete[] p;             // 使い終わったらメモリを解放
    return 0;
}

実行結果

The elements are:7 6 4 5

コードのポイント

  • new int[100]:int型100個分の連続したメモリをヒープ上に確保し、先頭アドレスをポインタaに代入します。
  • 要素の初期化:インデックスを指定して各要素に値を代入しています。ここでは最初の4要素に7、6、4、5を設定しました。
  • return a:動的に確保された配列は関数終了後もメモリが保持されるため、ポインタ経由で呼び出し元でも利用できます。
  • delete[] p:動的配列は自動的に解放されないため、使用後は必ずdelete[]でメモリを解放しましょう。忘れるとメモリリークの原因になります。

まとめ

C++で動的配列を初期化するには、new演算子でメモリを確保し、各要素に値を代入します。動的配列は関数から返しても有効なため、ローカル配列を戻り値として扱いたい場面で特に便利です。ただし、確保したメモリはdelete[]での解放を忘れずに行いましょう。より安全に管理したい場合は、std::vectorやスマートポインタ(std::unique_ptr<int[]>など)の活用も検討するとよいでしょう。

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