Javaの配列の値を変更する方法（上書き）を初心者向けに解説

新人と先輩の会話形式で理解しよう

新人

「先輩、Javaの配列に入れた値って、後から変更できるんですか？」

先輩

「はい、Java 配列では、一度格納した値を上書きして変更することができます。配列の要素はarray[0]のようにインデックスで指定できるので、その位置に新しい値を代入するだけです。」

新人

「なるほど、配列の要素を取得するのと同じように指定するんですね？」

先輩

「そうです。まずは配列の基本や、要素を取得する方法を理解しておくと、値の変更も簡単に覚えられます。」

1. Java 配列とは？

Java 配列は、同じ型の複数のデータを一つにまとめて管理できる構造です。例えば整数型だけ、文字列型だけ、といった具合に同じ型のデータを順番に保存できます。配列を使うと、変数をいくつも個別に作る必要がなく、複数の値を効率よく扱えます。

配列を使うには、まず宣言と初期化を行います。宣言では型と配列名を指定し、初期化でサイズや初期値を設定します。配列のサイズを決めると、その数だけ要素を持つ配列が作成されます。


public class ArrayExample {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = new int[5]; // 整数型の配列を5つ用意
        numbers[0] = 10;
        numbers[1] = 20;
    }
}

この例では、numbersという名前の整数型配列を作成し、array[0]やarray[1]で要素に値を設定しています。

2. 配列の要素を取得する基本

配列の要素は添字（インデックス）を指定して取得できます。Java 配列は0から数えるため、最初の要素はarray[0]です。例えば、次のように特定の要素を取得できます。


public class ArrayAccessExample {
    public static void main(String[] args) {
        String[] fruits = {"リンゴ", "バナナ", "オレンジ"};
        System.out.println(fruits[0]); // リンゴを出力
        System.out.println(fruits[2]); // オレンジを出力
    }
}

この方法では、配列の特定の位置の要素を個別に取得できます。値の変更も、このarray[0]のような指定方法と同じ仕組みを使います。まずは配列要素取得を理解しておくと、上書きの方法もすぐに覚えられます。

3. 配列の値を上書きする基本構文

Java 配列の値を上書きする基本構文は非常にシンプルです。配列のインデックスを指定して、新しい値を代入するだけで既存の値を変更できます。例えば、配列の最初の要素を変更する場合はarray[0] = 新しい値と書きます。


int[] numbers = {10, 20, 30};
numbers[0] = 100; // 最初の要素を上書き
System.out.println(numbers[0]); // 100が出力される

このように、array[0]を指定することで簡単に値の変更が可能です。Java 配列では、どの要素も同じ方法で上書きできます。

4. for文やfor-each文を使った値の変更例

複数の配列要素をまとめて変更したい場合、for文やfor-each文を使うと便利です。for文ではインデックスを使って条件に応じて値を変更できます。


int[] scores = {50, 60, 70, 80};
for (int i = 0; i < scores.length; i++) {
    scores[i] += 10; // 全要素に10を加算
}

for-each文でも全要素の読み取りは簡単ですが、直接値を上書きする場合は注意が必要です。配列上書きはインデックスを使ったfor文が安全で分かりやすいです。

例えば、特定の条件に合致する要素だけを変更する場合もfor文を使うと便利です。


int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
    if (numbers[i] % 2 == 0) {
        numbers[i] = 0; // 偶数を0に上書き
    }
}

このように、for文を使うことで配列の全要素または一部の要素を安全に上書きできます。

5. 値を変更するときの注意点

配列の値を変更する際にはいくつか注意点があります。まず、存在しないインデックスにアクセスするとエラーになります。例えばarray[10]など、配列の長さ以上の位置を指定すると例外が発生します。


int[] numbers = {1, 2, 3};
numbers[3] = 100; // ArrayIndexOutOfBoundsException

また、配列の型に合わない値を代入するとコンパイルエラーになります。整数型配列に文字列を代入することはできません。常に配列の型に一致した値を使用するようにしましょう。

このような注意点を理解しておくことで、Java 配列の値の変更を安全に行えます。array[0]などインデックスを正しく指定することと、型に合った値を代入することが基本です。

6. 配列の値変更での応用例

Java 配列の値を変更する方法を応用すると、合計の更新や条件付きの変更なども簡単に行えます。例えば、配列の全要素に一定の値を加算して合計を更新することができます。


int[] numbers = {10, 20, 30, 40};
int sum = 0;
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
    numbers[i] += 5; // 各要素に5を加算
    sum += numbers[i];
}
System.out.println("合計は " + sum);

また、条件付きで値を変更することもできます。例えば、偶数だけを0に上書きする場合は、for文で条件を指定して配列上書きします。


int[] values = {1, 2, 3, 4, 5};
for (int i = 0; i < values.length; i++) {
    if (values[i] % 2 == 0) {
        values[i] = 0;
    }
}

このように、Java 配列の値変更は簡単に応用でき、合計や条件付き処理も直感的に書けます。

7. よくあるミスと回避方法

配列の値を変更する際によくあるミスには、null配列や範囲外アクセス、意図しない上書きがあります。null配列にアクセスするとNullPointerExceptionが発生します。


int[] numbers = null;
if (numbers != null) {
    numbers[0] = 10;
}

また、配列の長さ以上のインデックスにアクセスするとArrayIndexOutOfBoundsExceptionになります。例えばarray[5]など、存在しない位置に上書きするとエラーです。

さらに、配列上書き時に間違った型の値を代入するとコンパイルエラーが発生します。整数型配列に文字列を入れることはできません。型と範囲を正しく確認してから値を変更することが重要です。

8. 配列の値を安全に上書きするコツ

Java 配列の値を安全に上書きするコツは、まず配列がnullでないことを確認することです。nullチェックを行わずに変更すると例外が発生します。

次に、for文でインデックスを正しく使うことです。for-each文では直接上書きができない場合があるため、要素を書き換えるときはfor文を使うと安全です。


int[] numbers = {1, 2, 3, 4};
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
    numbers[i] = numbers[i] * 2; // 全要素を2倍に上書き
}

また、条件付きで値を変更するときは、条件を明確にして不要な上書きを防ぐと、配列安全に操作できます。Java 配列の値変更は、型や範囲、nullチェックを意識することで安全に実行可能です。