■Ｃ言語の特徴

まずプログラムは大別するとインタープリタとコンパイラに分かれます。
インタープリタの代表としてBASIC、コンパイラ型の言語の代表としてＣ言語があげられます。
世の中ではC言語が主流です。なぜC言語は普及しているのでしょう。
とりあえずBASICとC言語の違いについて述べておきます。
BASICは、ハッキリ言って単純です。なので、誰にでもかけます。
でも、そのうち限界を感じます。その理由の一つとして、
○遅い
ことがあげられます。それに比べC言語は速いです。なぜこのように違いが生じるのでしょう ？

そもそもプログラムがどう動くか考えてみます。
まず人間が書いたプログラムは機械(パソコン)には分かりません。
そこで、プログラムを機械が分かる言葉(以下、マシン語)に翻訳する必要があります。
このマシン語に翻訳する作業を、コンパイルと呼びます。

話を元に戻すと、インタープリタは、その場で実行できるかわりに、
実行時に翻訳しながら実行しています。対してコンパイラは、
実行前にコンパイルを終わらせてるので、あとはマシン語を実行するのみ！
と言うわけで、C言語はコンパイル分実行が速くできます。

C言語の利点は速いだけではありません。
BASICでは使えない関数や構造体等を使って、プログラムをきれいにまとめることが可能です。
そしてC言語は汎用性に優れています。あと基本的にBASICでできることはC言語でも出来ます。

■開発環境を手に入れよう

○Borland C .... Windowsで有名なコンパイラ。ただで入手可能。

○Visual C++ .... 市販のコンパイラ。Win対応。

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Borland Cの場合、テキストエディタがないので、有名なものを紹介します。

○CPad .... コンパイラのパスを渡すとと自動でコンパイルしてくれる

○BCC developer .... 普通はこちらを使いましょう。多機能で便利。

○ボーランド帳 　 .... CRenさん作のエディタ。ホームページから入手可。(リンクページからどうぞ)

■世界に挨拶を！

＜サンプルプログラム＞

#include <stdio.h &rt; void main(){ 　　printf("Hello world"); }

はい。これをエディタに打ち込んで、コンパイルし、走らせましょう。
うまくいけば、「Hello world」と画面に表示されます。

では、ソースコードの解説。
１行目　　　#include <stdio.h&rt;
include・・・<>内にあるファイルを読み込む。
どう言う意味でしょう？
stdio.hには、普通の入出力の関数が書かれています。(関数についてはあとで話します)
このstdio.hというファイルが、全部このプログラムの一行目に読み込まれ、
三行目のprintfを使えるようになります。
ちなみに、拡張子(.h)がつくファイルは、ヘッダファイルと呼ばれ、
機能ごとにファイルに分割されています。
必要に応じてincludeして、その関数(命令)を使えるようにします。
また、#から始まる文は、プリプロセッサと呼ばれ、
コンパイル時に実行されます。

２行目　　　void main(){
まず、mainは、C言語の命令が始まった時、一番初めに呼ばれる関数です。
C言語は関数が次々に呼ばれて処理を実行するので、どこから始めるのか
コンピュータに教えなければいけないって訳です。
次にvoidって何？　何も値を返さないってことなんですが、
関数とは命令を実行させるだけでなく、その結果出た値を関数を呼び出した所に返すことができます。
このmainという関数は、何も値を返さないので、voidです。
関数の所でもう一度説明するので、今は分からなくていいですが。
次。()って何に使う？
関数は値を返すだけでなく、変数の値などをもらって、
それらをその関数の命令内で使うことができます。
()にはその渡す値(引き数といいます)を書くわけですが、
詳しいことはまたあとで。ここは()だから、なにも引き数がないと思ってください。
{は？　関数の始まりの印です。　反対に、}は関数の終わりの印です。

３行目。printf("Hello world");
このプログラムのメインです。Hello worldと画面に表示します。
printf("文字"); で画面に文字を出力できます。
;(セミコロン)は、文末の印。付け忘れないようにしてください。
よく見ると、この命令のあいだに、空白が入っていますが、なくてもいいんです。
ただ、空白が入っていると、「この関数の命令ですよ」というのが、
一目で分かります。

■今回のまとめ

■変数の宣言、代入、表示

今回は変数の使い方を説明したいと思います。
下のサンプルを見て下さい。

＜サンプルプログラム＞

#include <stdio.h&rt; void main(){ 　　int a; a=3; printf("a=%d",a); }

実行結果は...（予想はつくと思いますが）画面にa=3と表示されます。
ここでは、aは変数です。
printfはこのように変数の値を表示することも出来ますよ。

では、ソースコードの解説へといきます。
１行目　　　#include <stdio.h&rt;
これは前回と一緒。分かりますね。

２行目　　　void main(){
これも同じ。C言語はmain関数から始まります。

３行目。int a;
これは何？>「これからaという変数を使いますよ」と宣言をしているのです。
intの後のaが変数名です。
じゃあ、intとは何ぞや？ってことですが、
C言語の変数には変数の種類によって使える数の範囲が違うのです。
このintを変数の「型」といいます。
変数を箱にたとえると、名前は箱の名前で、
型は箱の大きさ。

では、変数の型の種類をざっと紹介しましょう。

	型名	使える範囲
	char	-128〜+127
	short	-32768〜+32767
	int	-2147483648〜+2147483647
	long	-2147483648〜+2147483647

４行目。a=3;
予想はつきますね。代入文です。
ここでは、変数aに3が代入されています。
セミコロンをつけるのを忘れないよう注意しましょう。

５行目。printf("a=%d",a);
aの値を画面に表示します。
%dって何？
""で囲まれた部分を文字列と言い、そのまま画面に表示させるのですが、
この%dは、画面にはあらわれず、
カンマの後の数字を%dに持ってこさせるようにしてます。

つまり、%dには,の後のaの値、つまり3が入ります。
二つの変数を表示させるには？
printf("a=%d b=%d",a,b);
一つ目の%dはaを、二つ目の%dはbを持ってこさせています。

頭に%がつく文字は、幾つか種類があります。

	種類	効果	扱う変数の型
	%d	数字を表示	int,short,long,float,double
	%i	整数を表示	int,short,long
	%f	小数を表示	float,double
	%c	一文字を表示	char
	%s	文字列を表示	char(配列)
	%%	%を表示	--

ここで紹介したのは一部ですが、これだけあれば十分です。

■変数の演算

＜サンプルプログラム２＞

#include <stdio.h&rt; void main(){ 　　int a,b,c=7; char d; a=3; b=12-a; c++; 　　a*=2; d = 'A' printf("a=%d",a); printf("b=%d",b); printf("c=%d",c); printf("d=%c",d); }

実行結果は..？予想してみて下さい。(後で解答があります)
では、ソースコード２を解説します。

まず３行目のint a,b,c=7;ですが、
複数の変数を宣言したい時には、カンマで区切って下さい。
型が違う時は別にしなきゃ行けませんが。
c=7ですが、宣言といっしょに代入することも出来ます。

４行目。char d;
char型の変数dを宣言しています。

５行目のb=6+a;
予想はつくと思います。
４行目でaには3が代入されているので、
bには12-3で9が代入されます。

６行目。c++;
...？　これはインクリメントといって、変数の値を+1します。
だから、cには8が入ります。また、++c;という書き方も出来て、これでもOKです。
ちなみに、逆にデクリメント(--)というのもあって、変数の値を-1します。

７行目。a*=2;
これも何か変。僕も始め見た時は訳が分かりませんでした。
*=は、特殊な代入演算子で、ここではaに2をかけたものをaに代入します。
つまり、a=a*2;と同じ意味です。ただ、aを２つ書かなくてよく、便利です。
他にも、+=,-=,/=,^=などがあります。

８行目。d = 'A'
'A'をchar型の変数に代入しています。
char型は整数だけだなく、一文字(1byte)も扱えます。
別に他の型でもいいのですが、無駄なメモリが割り当てられてしまいます。
あと注意したいことは、一文字を表す場合は「'」で囲むことです。
前に書きましたが、printfで出力するには%cを使います。

9〜12行目は出力をしているのですが！
予想した結果とは、違いますね。
一行に連なって出力されてしまいました。
これを解決するには、「改行」の意味を表す、\nを文字列の部分に入れます。
printf("a=%d",a);
printf("\nb=%d",b);
printf("\nc=%d",c);
printf("\nd=%c",d);
\nも%dなどと同じように、実行結果には\nなどと表示されたりはしません。
また、これにも幾つか種類があります。

	種類	効果
	\n	改行
	\t	タブ
	\r	同じ行の先頭に戻る
	\\	\を表示

■小数を使った変数

#include ＜stdio.h＞
void main(){
　　float a=16,b=3;
						int c;
						float d;
      
      c = a/b;
　　d = a/b;
      
      printf("c=%d",c);
      printf("\nd=%f",d);
      
      
}

では、ソースコード３を解説します。今回はやけに長いなぁ。

２、４行目に注目して下さい。float型って何でしょう？
いままでは整数しか扱ってこなかったけど、この型を使えば、
小数も扱うことが出来ます。
float型以外にも小数を扱える型があります。(下の表を見て下さい。)

さて実行結果は...
c=5、d=5.333333
cはint型なので、小数でも整数に直されます。
float型の変数を表示するには、%fを使います。

	型名	使える範囲	桁数
	float	3.40282*1038 〜 3.40282*1038	7桁
	double	省略	14桁

はい。今回はここまで。
このページを見るだけでなく、サンプルプログラムをいじってみてください。
新たな発見があるはずです。
変数について書きたいことはまだまだあるのですが、それは次回に。

■今回のまとめ

さて今回は、インクリメント、デクリメントの補足説明、

scanfなど、細かいことを書きます。

■前置演算、後置演算

#include <stdio.h&rt;
int main(){
　　int a=1;
						int b=2;
      b = a++;

      printf("a=%d",a);
      printf("\nb=%d",b);
      
      return 0;
}

#include <stdio.h&rt;
int main(){
　　int a=1;
						int b=2;
      b = ++a;
      printf("a=%d",a);
      printf("\nb=%d",b);

      return 0;
}

さて、メインはここからなんです。
先に実行結果を書いてみます。
サンプルプログラム１では、
a=2
b=1
でした。
でもサンプルプログラム２では、
a=2
b=2
でした。

実はサンプルプログラム１のb = a++のインクリメントの使い方、後置演算と呼んで、
先に代入をしてからインクリメントの処理をします。
つまり、先にbにaの値1が代入されてからaが1増えるのです。

これに対してサンプルプログラム２のb = ++aのインクリメントの使い方を前置演算と呼んで、
先にインクリメントの処理をしてから代入します。
先にaが1増えてからbに代入されるので、bがaの値と同じ2になります。

では次のステップに行きませう

■scanfで値を入力

＜サンプルプログラム３＞

#include <stdio.h&rt; int main(){ 　　int a; printf("aの値を入力して下さい"); scanf("%d",&a); printf("\na=%d",a); return 0; }

aの値を入力させ、表示させるプログラムです。
scanf("書式指定文字列",アドレス)
書式指定文字列とは、printfにでてきた、%cとか、%dとかいうやつです。
ここでもう一回かきます。

型指定文字	意味	使われるデータ型
%c	「1文字」として入力する	char型
%d	10進数で入力する	int型
%x	16進数で入力する
%o	8進数で入力する
%ld	long型変数を 10進数で入力する	long型
%f	float型変数に実数を入力する	float型
%lf	double型変数に実数を入力する	double型
%s	文字列を入力する	char型配列

配列については、あとでやるので、御心配なく。

次に、変数のアドレスですが、これについてはあとでやりますm(--)m
とりあえず、変数の名前の前に&をつければいいということだけ覚えておいて下さい。

文字も取り出すことが出来ます。

#include <stdio.h&rt; int main(){ char a; printf("aの値を入力して下さい"); scanf("%c",&a); printf("\na=%c",a); return 0; }

%cで、char型を指定するので文字も入力できます。
ただ注意したいのは、『１』文字しか入力出来ないということです。
文字『列』を扱うには、配列というテクニックを使うのですが、それはまたあとで。
また、途中でスペースを入れると、入力がそこまででなぜかとまってしまいます。

こんかいはここまで。
次回は、HyperTalkでいうrepeatのfor文と、判定で使われるif文とswitch文を解説します。

■今回のまとめです。

今回は予告通りfor文,while文とif文の解説です。

■for文でループ

＜サンプルプログラム＞

#include ＜stdio.h＞ int main(){ int a; for(a=1;a<=5;a++){ printf("\n%d",a); } return 0; }

ソースコードの解説です。
４行目の for(a=1;a<=5;a++){　ですが、
書式はこうです。 for(最初の代入文;条件;実行文){
まず３行目で宣言した変数aに1が代入されます。
そして中かっこの中の文に移動し、aの値を表示させたあと、
さっきのfor文に戻ります。
for文の3番目の実行文でaの値を1プラスし、
そしてfor文の2番目の条件と比べます。
ここで、aは2なので、条件にあっています。
それなら printf("\n%d",a); をまた実行して
またのfor文に戻ります。
この繰り返し。
最後にfor文の2番目の条件にあっていなかったら、ループはそこで終了。

まとめると、

for(A;B;C){
     D
}

また、for文の中のDが１行なら、

for(a=1;a<=5;a++)  printf("\n%d",a);

for文の３つめの実行文、実は＋１だけじゃなくてもいいです。
for(a=1;a<=5;a+=2) (a+=2 → a=a+2です。覚えてますか？)
こう書けば、奇数の数だけを表示できますし、
for(a=1;a<=16;a=*2) こう書けば、aが1,2,4,8,16と２倍２倍になっていきます。

まあこのようにfor文は汎用性が高いです。

■while文でループ

次にwhile文。

＜サンプルプログラム２＞

#include ＜stdio.h＞ int main(){ int a; while(a<=5){ printf("\n%d",a); a++; } return 0; }

while文は、for文の簡易版です。
()の中の条件式が正しければ、{}で囲まれた文を実行します。
要は、for文の３番目の実行文がループ内に入ったって感じ。
forよりも使いやすいので、個人的にはこちらがお勧めです。

また、こんなことも出来ます。

while(1){
      printf("無限ループ\n");
}

whileの()内に1を入れると、それだけで無限ループします。
実は、C言語において、条件式が正しければ「1」、
違うなら「0」という意味になるんです。
（後のif文で詳しくやります）

ループ文の基本的な使い方は終わり。分かりました？

次はif文！あ〜急がし

■if文で条件判断

#include ＜stdio.h＞
int main(){
	     int a,b;

      for(a=1;a<=5;a++){
            b=a*5
            printf("\n%d",a);
            if (a==3) {
                printf("\n%d",b);
            }
      }

	     return 0;
}

この部分、重要です。
今回は変数が２つ出てきます。
ループ文の中で、b=a*5とあるので、
5,10,15...と増えているのでしょう。
ここからが本題。
if (条件式) {実行文}
もし条件式が1(つまり正しい)なら{}内の文を実行する。
つまりここではaが３なら、bの値を表示させています。

BASIC、HyperCardなどを使い慣れている人には、
「あれ、なんでイコールが２つなの？(==)」
って思うかも知れません。(僕もそうでした)
でも『=』だと、C言語では「代入」を表すわけです。
区別するために、イコールを２つつけています。

では、改めて条件式をまとめてみます。

	条件式	意味	実例	←の意味
	==	等しい	a==3	aは３に等しい
	<=	〜以下	a<=4	aは4以下である
	>=	〜以上	a>=17	aは17以上である
	<=	〜より小さい	a<4	aは4より小さい
	>=	〜より大きい	a>17	aは17より大きい
	!=	〜でない	a!=10	aは10でない

最後の「!=」がC言語独特です。

＜サンプルプログラム３＞

#include ＜stdio.h＞ int main(){ int a,b,c=0; for(a=1;a<=5;a++){ b=a*5 c++; printf("\n%d",a); 　　　　printf("\n%d",b); if (a!=3) { c++; } } 　　printf("\n%d",c); return 0; }

forとifを使った応用編です。
Aは1,2,3,4,5　と増えるので、
Bは５倍して5,10,15,20,25　と増えていきます。

では、Cの値は？
『Aが３でない』時にCは２つ増えるので、
1,2,4,5でCは８。
Aが３の時はCは一つしか増えないのでCは９。

■練習問題１

       @
      @@@
     @@@@@
・・・・・・・

■今回のまとめ

■練習問題の答

＿＿＿＠
＿＿＠＠＠
＿＠＠＠＠＠

○空白の数　　　・・・最大段数(ここでは１０)−現在段数
○＠の数　　 ・・・現在段数×２−１

for文を入れ子にして使って表示させます。

//変数宣言 int dan,blank,a //第１ループ for (dan=1;dan<=10;dan++){ //空白描画 for (blank=1;blank<=10-dan;blank++){ printf(" "); } //アットマーク描画 for (a=1;a<=2*dan-1;a++){ printf("@"); } //改行 printf("\n"); }

blank<=10-dan や a<=2*dan-1 のところがミソです。

■配列

プログラミングで最も重要な要素の１つである『配列』について解説します。

配列って何かというと、変数の説明で箱を使ったけど、それが１列に並んだような感じです。

//配列変数宣言 int a[5];

上ので、『aという名前の配列を６つ用意せよ』、という意味。

//配列変数宣言 a[5]={1,3,-5,10,-4};

上ので、 a[0],a[1],a[2],a[3],a[4] に数を代入しています。
a[5]には代入されてません。むしろ、a[5]は配列の中で使いません。

配列を宣言した時に、a[5]にはすでに『終わり』を表す文字 『\0』(ヌル文字)がすでに入っています。
だから結局、配列を用意したい時は、a[n]に配列にデータを入れたい数分だけ、nの値をきめることになります。

また以上２つのは一行でまとめて出来ます。

//配列変数宣言 int a[]={1,3,-5,10,-4};

int a[]　にはコンピューターが勝手に適当な数を代入してくれるので、楽です。

//配列変数宣言 int a[]={1,3,-5,10,-4}; int n,total; for (n=0;n<=4;n++){ total+=a[n] }

配列は普通の変数と同じように計算できます。
これは配列変数に入ってる数の合計を計算させるプログラムです。
これをa1,a2,a3,a4,a5..といちいち変数を５つ決めて、代入させて...とやってると日が暮れてしまいます。

■２次配列

配列は横だけでなく縦にも並べられます。

//配列変数宣言 a[3][5]={{1,3,-5,10,-4}, {2,0,-9,7,6}, {-5,8,4,9,1} };

まず一つ一つの{}内に今まで通りに宣言します。
そして一つの{}を一まとまりと考え、それを『,』で区切ります。
区切った幾つかのまとまりの{}をまた{}で入れ子にします。そしてセミコロン。
この時、下の図のように数が代入されています。

また、一次元配列では完全に[]の数字を省略できましたが、
２次元配列では２次元目(最初の[])だけ省略できることに気をつけて下さい。

a[2][2]=+a[1][3]

■文字列

配列を使えば文字列を扱えます。

//配列変数宣言 char a[]={"this is a pen."};

文字列はダブルクォーテーションでくくって下さい。
この時、配列の中身はこうなってます。
このうちの一文字、例えば『a』を表示するには、

printf("%c",a[8]);

とすればいいのはもう分かりますね。
この文字列全体を表示するには、文字列をもってこさせる『%s』を使います。

printf("%s",a);

aだけを指定すれば、その配列全体を参照できます。

■２次配列を使った文字列

//配列変数宣言
char a[][15]={{"this is a pen."},
                    {"c language"},
                    {"あいうえお"}};

//配列変数宣言
printf("%s",a[0])

//配列変数宣言
printf("%s",a[2])

■練習問題２

■練習問題３

■今回のまとめ。

間違い等ありましたら御指摘をお願いします。