中級

配列と、先頭要素へのポインタでsizeofの結果が変わってしまう理由

配列そのもの（nums）と、先頭要素のアドレス（&nums[0]）を混同してsizeofに渡してしまうバグです。見た目は似ていますが、前者は配列全体のバイト数、後者はポインタ1個分のサイズを返します。

なぜエラーが出ないのか

出力: 8

（エラーなし）

C++は何も報告しません。コンパイルも実行も正常に完了するためです

出力: 8

実際の挙動 — 期待した結果と食い違っている箇所

見つけ方

エラーが出ないので、出力を目で確かめるか、コードを目で追うしかありません。この種の誤りが最も発見が遅れます

このエラーが出る典型パターン

 1  #include <iostream>
 2  int main() {
 3      int nums[5] = {1,2,3,4,5};
 4      std::cout << sizeof(&nums[0]) << std::endl;
                                ^
 5      return 0;
 6  }

 1  #include <iostream>
 2  int main() {
 3      int values[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
 4      std::cout << sizeof(&values[0]) << std::endl;
                                 ^
 5      return 0;
 6  }

 1  #include <iostream>
 2  int main() {
 3      int data[3] = {1,2,3};
 4      std::cout << sizeof(&data[0]) << std::endl;
                                ^
 5      return 0;
 6  }

よくある誤解

「配列名も&要素も結局は同じアドレスを指しているから同じ」というのは誤解です。配列名（nums）は「配列全体」という型情報を保ったままsizeofに渡りますが、&nums[0]は明示的に「int1個へのポインタ」という別の型を作ってしまいます。C++では配列を関数の引数として渡すときも同じ理由でポインタに変わってしまいます（配列のポインタへの減衰）。

まとめ

配列と、先頭要素へのポインタでsizeofの結果が変わってしまう理由は中級でつまずきやすい項目です。上の3パターンを実際に手で直すと、エラーメッセージのどこを読めばよいかが掴めます。

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関連するエラー

• 配列の添字を1つずらしてしまうoff-by-oneバグ配列の要素数と添字の範囲を混同し、ループの開始や終了条件を1つずらしてしまうバグです。
• error: invalid conversion from 'int*' to 'int' の原因と直し方アドレス演算子&で得たポインタを、参照や普通の変数と混同して代入しようとしたときに出るエラーです。