ここでは、「単項マイナス演算子（-）」の使いどころ・よくある間違い・練習問題（解答・解説付き）をすべてセットでわかりやすく説明します。
初心者が「なんとなく」から「しっかり使いこなせる」にレベルアップできる内容です。
単項マイナス演算子（-）とは？
値の「符号（プラス／マイナス）」を反転する演算子です。
| 入力 | 出力 |
|---|---|
+5 | -5 |
-8 | 8 |
0 | 0 |
使いどころ（いつ使うの？）
① 数学的な符号反転が必要なとき
例）プラスの値をマイナスにして引き算に使うなど。
int x = 10;
int y = -x; // y = -10
int result = 5 + y; // 5 + (-10) = -5
② 座標やベクトルなど「反対方向」を表すとき
ゲームや図形処理などで「反対向き」「逆方向」を表現できます。
int moveX = 3;
int moveY = -moveX; // 左右反転
③ 数学的な計算を見やすくする
式中で「負の数を明示する」ことで読みやすくします。
int result = 10 + (-3); // 10 - 3 と同じだが意図が明確
よくある間違いと注意点
1. byte や short への代入でコンパイルエラー
byte a = 5;
byte b = -a; // エラー：int に変換されているため
💡 解決法
byte b = (byte)-a; // キャストが必要
🔎 理由：Java では byte や short の計算は一度 int に変換されるからです。
2. Integer.MIN_VALUE の符号反転が正しくならない
int n = Integer.MIN_VALUE;
System.out.println(-n); // 結果: -2147483648
💡 理由：int の最大値は 2147483647。符号反転すると範囲外になるためオーバーフローして同じ値が返ります。
💡 対策：long に変換してから反転。
long n = Integer.MIN_VALUE;
System.out.println(-n); // 2147483648
3. boolean に使おうとしてエラー
boolean flag = true;
System.out.println(-flag); // エラー！
💡 対策：論理反転は !flag を使います。
4. 計算順序を勘違いする
int a = 2;
int b = 3;
System.out.println(-a * b); // 結果は -6
💡 説明：-a * b は (-a) * b と同じ。符号反転が先に実行されます。
実践例（コードで理解）
public class UnaryMinusExample {
public static void main(String[] args) {
int score = 10;
System.out.println("score: " + score);
System.out.println("-score: " + (-score));
double height = -1.75;
System.out.println("-height: " + (-height)); // 正の1.75に反転
byte small = 5;
System.out.println("-(byte)small: " + (byte)-small); // キャスト必須
int min = Integer.MIN_VALUE;
System.out.println("-Integer.MIN_VALUE: " + (-min)); // そのまま
double zero = -0.0;
System.out.println("1.0 / zero: " + (1.0 / zero)); // -Infinity
}
}
出力結果：
score: 10
-score: -10
-height: 1.75
-(byte)small: -5
-Integer.MIN_VALUE: -2147483648
1.0 / zero: -Infinity
練習問題（10問）
【問題1】
int x = 7;
System.out.println(-x);
👉 出力は？
解答：-7
解説：7の符号を反転。
【問題2】
int a = -10;
System.out.println(-a);
👉 出力は？
解答：10
解説：負を反転して正になる。
【問題3】
byte b = 3;
byte c = -b;
👉 結果は？
解答：コンパイルエラー
解説：-b は int に変換されるため byte には代入できない。byte c = (byte)-b; に修正。
【問題4】
int n = Integer.MIN_VALUE;
System.out.println(-n);
👉 出力は？
解答：-2147483648
解説：範囲外のため反転しても変化しない（オーバーフロー）。
【問題5】
char ch = 'A';
System.out.println(-ch);
👉 出力は？
解答：-65
解説：'A' の Unicode 値は 65。- を付けると数値として扱われる。
【問題6】
double x = -0.0;
System.out.println(1.0 / x);
👉 出力は？
解答：-Infinity
解説：浮動小数点では -0.0 が存在し、除算で符号が反映される。
【問題7】
boolean flag = true;
System.out.println(-flag);
👉 結果は？
解答：コンパイルエラー
解説：boolean 型に単項マイナスは使えない。論理反転には !flag を使う。
【問題8】
int x = 2;
int y = 3;
System.out.println(-x * y);
👉 出力は？
解答：-6
解説：-x が先に評価されるため (-2) * 3 = -6。
【問題9】
int num = 5;
System.out.println(+num);
👉 出力は？
解答：5
解説：単項プラスは何もしない。
【問題10】
int a = 3;
int b = -a + (-2);
System.out.println(b);
👉 出力は？
解答：-5
解説：-a は -3、さらに + (-2) で合計 -5。
まとめ
| 覚えるポイント | 内容 |
|---|---|
| 🔹 意味 | 符号を反転させる（+ ⇄ -） |
| 🔹 対象 | 数値型（int, double, charなど） |
| 🔹 型変換 | byte/short は int に昇格する |
| 🔹 使えない型 | boolean |
| 🔹 注意点 | MIN_VALUE のオーバーフロー、-0.0 の扱い |
次に進むなら：
👉 「インクリメント・デクリメント演算子（++、–）」の解説に進むと、単項演算子の理解がより深まります。