【C#】配列の使い方：初心者向け完全ガイド

2026年4月8日

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C#で配列を使おうとして、思った通りに動かず困っていませんか？

配列の宣言や初期化の書き方がわからない
インデックスや長さでエラーになる（IndexOutOfRangeExceptionなど）
参照型の配列で意図せずデータが共有されてしまう
配列の基本的な宣言と初期化の違いが理解できない
foreachやforの使い分けに自信がない
多次元配列とジャグ配列の違いが混乱する

結論から言うと、C#の配列はルールを押さえれば非常に便利で、

基本操作、ループ処理、よくある落とし穴を理解すれば確実に使いこなせます。

まず配列の宣言・初期化の基本を覚える
インデックスや長さの扱いに注意する
参照型の挙動や多次元配列の違いを把握する

この記事を読むと、配列の基礎から実践的なコツまで学べます。

サンプルコードを多数掲載するので、手を動かしながら理解できます。

配列とは何か（ポイント）

配列は同じ型の値を連続的に格納するデータ構造です。

C#では配列はSystem.Arrayを継承したオブジェクトであり、固定長です。

要素にはインデックスでアクセスし、0から始まることに注意が必要です。

配列のメリットと制約

配列はメモリ上に連続して配置されるため、インデックスアクセスが高速です。

一方でサイズ変更ができないため、要素数が変わる場合はListなどを検討します。

参照型の配列は要素がオブジェクト参照であることも覚えておきましょう。

基本的な宣言と初期化（説明）

C#での配列宣言はシンプルです。型名の後に[]を付けます。

宣言と初期化は分けて書くことも、同時に書くこともできます。

例：宣言と初期化のパターン

// 要素数を指定して初期化
int[] numbers = new int[5];

// 要素を指定して初期化（コンパイラが型を推論）
int[] primes = new int[] { 2, 3, 5, 7 };

// varを使った初期化（右辺から型が決まる）
var names = new string[] { "Alice", "Bob", "Carol" };

// 要素リストの短縮記法（宣言時のみ）
string[] fruits = { "apple", "banana", "cherry" };

上の例では、numbersは0で初期化された5要素の配列になります。

primesやfruitsは指定した値で初期化されます。

要素のアクセスと注意点（説明）

配列の要素へはインデックスでアクセスします。最初の要素はindex=0です。

配列の長さにはLengthプロパティを使います。インデックス外の要素を指定すると、IndexOutOfRangeエラーになるので注意しましょう。

コード例：アクセスと更新

int[] a = { 10, 20, 30 };

// 読み取り
int x = a[1]; // 20

// 更新
a[2] = 99; // aは {10,20,99}

// 長さの取得
int len = a.Length; // 3

// 範囲外アクセス（例）
// int y = a[3]; // IndexOutOfRangeException

範囲外アクセスは実行時例外になります。必ず範囲チェックを行いましょう。

forループやforeachでの反復処理が一般的です。

ループ処理の使い分け（説明）

forはインデックスを使って自由に操作できます。変更やインデックス参照が必要なときに便利です。

foreachは読み取りに特化していて、書き換えが不要な場合に簡潔に書けます。

例：forとforeachの比較

int[] nums = { 1, 2, 3, 4 };

// forループ（要素の更新などに向く）
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
{
    nums[i] *= 2;
}

// foreach（読み取り専用のように振る舞う）
foreach (var n in nums)
{
    Console.WriteLine(n);
}

foreachで要素自体を直接書き換えようとするとエラーになります。
その場合はforを使いましょう。

配列の便利メソッド（説明）

System.Arrayには多くの便利メソッドがあります。SortやIndexOfなどが代表です。

またLINQを使うとさらに柔軟な操作が可能になります。

例：SortやIndexOf、Copy

int[] vals = { 5, 1, 4, 3 };

Array.Sort(vals); // {1,3,4,5}
int idx = Array.IndexOf(vals, 4); // 2

int[] dest = new int[4];
Array.Copy(vals, dest, vals.Length);

Array.Resizeを使うと配列のサイズを変更できますが、内部では新しい配列作成が行われます。

可変長の集まりにはListの方が適している場面が多いです。

多次元配列とジャグ配列（説明）

C#には多次元配列（[,]）とジャグ配列（配列の配列）の2種類があります。

用途に応じてメモリ配置やアクセス方法が異なるため使い分けが重要です。

例：宣言とアクセス

// 2次元配列（矩形）
int[,] grid = new int[3,4];
grid[1,2] = 7;

// ジャグ配列（各行の長さが異なる可能性がある）
int[][] jagged = new int[3][];
jagged[0] = new int[] {1,2};
jagged[1] = new int[] {3,4,5};

int value = jagged[1][2]; // 5

多次元配列は単一の連続領域に配置されることが多く、

ジャグ配列は各要素が独立した配列オブジェクトになります。

参照型要素の扱い（説明）

配列に格納する要素が参照型の場合、配列は参照を保持します。

同じオブジェクト参照を複数の配列要素に入れると、どちらかを変更すると影響が出ます。

例：参照共有による副作用

class Person { public string Name; }

Person p = new Person { Name = "Taro" };
Person[] arr = new Person[2] { p, p };

arr[0].Name = "Jiro";
Console.WriteLine(arr[1].Name); // "Jiro" と表示される

必要なら各要素を新しいインスタンスで初期化するか、ディープコピーを検討します。

よくあるエラーと対処法（理由と解決）

IndexOutOfRangeExceptionは配列のインデックスが許容範囲外のときに発生します。

対処法はLengthをチェックするか安全なループ条件を書くことです。

NullReferenceExceptionに注意

配列自体や配列要素がnullだとNullReferenceExceptionになります。

配列を使う前にnullチェックや初期化を行いましょう。

要素の初期値について

数値型は0、boolはfalse、参照型はnullで初期化されます。

意図した初期値を設定したい場合は明示的に各要素を初期化します。

パフォーマンス上の注意点（理由）

配列は連続領域に配置されるためキャッシュ効率が良く高速です。

ただし大きな配列を頻繁に生成・破棄するとガベージコレクションコストが増えます。

対応策

再利用可能なバッファを確保したり、必要に応じてListやSpan<T>を検討します。

Span<T>はスタック側での効率的なスライス操作を可能にします（C# 7.2以降）。

配列を使った実践的な例（例）

ここでは簡単な実用例を示します。配列で平均値を計算するケースです。

double[] scores = { 80.0, 90.5, 70.0, 85.0 };

double sum = 0;
for (int i = 0; i < scores.Length; i++)
{
    sum += scores[i];
}

double avg = sum / scores.Length;
Console.WriteLine($"平均: {avg}");

配列の走査はこのようにシンプルで直感的です。

条件に応じてLINQのAverageメソッドを使うとさらに簡潔になります。