C言語入門｜整数型で気をつけるべきこと：型の選び方とオーバーフローの仕組み

C言語入門｜整数型で気をつけるべきこと：型の選び方とオーバーフローの仕組み

C言語の整数型といえば「char・short・int・long」の4種類。
すでに代表的な型について学びましたが、整数型を扱うときには重要な注意ポイントがあります😊

• どの型を選べばいいの？
• int だけ使えばダメなの？
• すごく大きい数を入れたらどうなるの？
• オーバーフローって何？

こうした疑問を、図と表を使いつつわかりやすく解説していきます🌟

🔢 まず押さえたい！整数型は「基本 int」でOK

昔のコンピュータはメモリもCPUもとても貧弱で、
「少しでも軽い型を使って節約する必要があった」ため、
char や short が多用されました。

しかし、いまのコンピュータは処理性能が十分に高く、

🌟 基本方針

整数を扱いたいときは、とりあえず int を使えば安心！

というのが現代的で実用的な型選びのコツです😄

🔍 読みやすさUP！桁区切り記号の活用

大きな値をコードにそのまま書こうとすると、桁の見間違いが起こりやすくなります。

そこで便利なのが「桁区切りの一重引用符」。
（実行時には無視されるので動作に影響はありません）

int population = 121270000;
int population2 = 121'270'000;   // こちらの方が読みやすい！

どこに区切りを入れても OK なので、読みやすさを優先して使いましょう🌸

🌈 unsigned 型とは？

整数型には、unsigned int、unsigned char のように
unsigned を付けた派生型も存在します。

✔ unsigned の意味

• マイナスを使わない整数型（非負の整数専用）
• そのかわり、扱える最大値が増える！

例

マイナスが不要な場面（配列の添字、個数など）では unsigned 系を使うことがあります😊

💥 ここが重要！オーバーフローとは？

整数型には必ず
「入れられる範囲」 が決まっています。

この範囲を超えた値を代入しようとすると……

🧨 オーバーフロー（overflow） が発生します！

しかも、C言語ではここが超危険ポイント ⚠️
オーバーフローしてもエラーは出ず、
壊れた値になり、そのまま実行が続いてしまう ことがあるのです。

💻 サンプルコード

char 型の最大値である 127 を超える値を代入してみます。

プロジェクト名：2-4-1　ソースファイル名： sample2-4-1.c

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    char value = 150;    // char に入らない値を代入
    printf("value の中身は %d です\n", value);

    return 0;
}

📝 printf の書式と理由

ここでは

printf("value の中身は %d です\n", value);

を使っています。

• %d は 「数値（整数）」として表示するフォーマット指定子
• char 型でも、整数として解釈して表示できる
• \n は改行

printf は画面に数値や文字を表示する命令で、C 言語の基本中の基本です✨

🌀 column：オーバーフローが輪のようにつながる？

オーバーフローの結果は

「めちゃくちゃな値に勝手に変わる」のではなく、
内部的には次のように循環している場合があります。

🔄 値の循環イメージ（char の例）

127 → オーバーすると → -128 → -127 → ... → 0 → 1 → ...

つまり、上限を超えた分だけ下限側から進む「輪」のようになっているわけです。

ただし重要ポイント ⚠️

C言語ではオーバーフローの挙動は “未定義"
たまたま循環しているように見えるだけで、
実際には壊れた値になることもあります。

だからオーバーフローを利用するプログラムは絶対に書かないようにしましょう😣

📊オーバーフローのイメージ

      (正の最大値)
          127
           ↑
           |
0 → 100 → 127 → -128 → -100 → -56 → …
                  |
                  ↓
            (負の最小値)

こうした「つながり」を理解しておくと、
なぜ不思議な値が出てくるのかが見えてきます👀✨

📘 まとめ：整数型の安全な使い方