新人向け学習用

0 準備 †

未作成

1 文字　hello world! を画面に表示 †

source †

#include<stdio.h>

int main() {
    printf("hello world!");
    return 0;
}

解説 †

1. #include<stdio.h>については後述。
2. C言語では、以下の プログラムコード の部分にプログラムを記述する。
   
   int main() {
   　　プログラムコード
   　　return 0;
   }
   
   
3. 画面に文字を表示するためにはprintf(" 表示する文字列 ");と記述する。
4. 画面に表示するprintfやキーボードから値を入力するscanf等の機能を、C言語では関数と呼ぶ。mainも関数。
   因に英語では機能も関数も同じfunction

2 文字を複数行表示する。 †

hello world!
goodbye!

ng source †

#include<stdio.h>

int main() {
   printf("hello world!");
   printf("goodbye!");
   return 0;
}

解説 †

1. printfを２回実行しても、hello world!goodbye!と同じ行に表示される。
2. 複数行を表示するためには、改行コードを入れる必要がある。
3. 改行コードは\n

good source †

#include<stdio.h>

int main() {
   printf("hello world!\n");
   printf("goodbye!");
   return 0;
}

解説 †

1. hello world!の末尾に \n を入れ、改行を行う。
2. \n は文字列の末尾だけではなく、文字列の任意の位置に入れることができる。
3. 例えば下の例のように記述しても良い。
   
   printf("hello world!\ngoodbye!");
   
   
4. もし画面に \n を表示したい場合は、\\nと記述する。
   
   printf("hello world!\\n");は画面に、hello world!\n と表示される。

補足 †

1. C言語では、文字を表示するためにprintfのような関数が他にも用意されている。
2. printfの代わりにputsを利用すると、画面に表示する際に自動的に改行してくれる。
   
   printf("hello world!\n"); は、puts("hello world!");と同じ。

3 キーボードから数値を入力し、その値を画面に表示する。 †

source †

#include<stdio.h>

int main() {
  int value = 0;
  puts("数値を入力してエンターを押してください。");
  scanf("%d", &value);
  printf("あなたが入力した値は、%d です。\n", value);
  return 0;
}

解説 †

プログラムでは、キーボードで入力された値等、保持する必要があるデータは全てメモリに格納する。
以下にメモリについて簡略化して説明する。

メモリについて †

1. プログラムは入力されたデータ（値）をメモリ上に格納したり、メモリ上からデータを参照する。
2. メモリは格子の連続したものとして表される。
3. 各格子の中にデータが格納される。
4. 格子１つ１つにはアドレスという番号（番地という）が割り付けられている。
   
5. 格子に格納できるデータは数値のみ。
6. １格子のサイズは1byte、0〜255の範囲の数値を一つ格納することができる。
7. データは１格子だけでなく、複数の格子にまたがって格納することもできる。
   例えば１MByteの画像ファイルは1,000,000個の格子にまたがって格納される。
8. プログラムはこの数値に色々な意味を持たせることで、文字や画像、音声といったデータを表現する。
   
   • 例：1byteで１文字のアルファベットを表現するASCIIコード。
   • 1〜３byteで世界の文字の１文字を表現するUNICODE。
   • 3byteで色を表すRGBの色コード。(00, 00, 00)黒, (255, 0, 0)赤 (255,255,255)白

プログラムがメモリにアクセスするためには？ †

1. アドレス（格子に割り付けられた番号）に任意の名前を付け、格子のサイズを指定する。これを変数と言う。
2. 上記プログラムでは、int value = 0;　が、アドレスにという名前をつけ、格子のサイズを指定している箇所。
   これを変数の定義と言う。(又は、変数を定義する。変数のvalueを定義する。等。)
3. int（イントやインテジャーと読む、integer（整数）の略)が、格子のサイズ。intのサイズは一般に４バイト。（CPUなどによって異なる）。
4. intの事を変数の型と呼び、サイズや目的によって、下表の型がある。

   型	サイズ	目的
   char	1byte	１文字を格納したり、範囲の狭い数値を格納
   short	2byte	数値
   int	4byte	数値
   long	4byte	数値
   float	4byte	小数点
   double	8byte	小数点

5. valueがアドレスに付けられた名前。プログラムでは、実際の番号（番地）は指定せず、プログラムが自動的に番号を割り当てる。
6. value = 0;でvalueには数値0が格納される。
   
7. 変数valueを利用してメモリに値を格納したり、メモリから値を取得できる。
   
8. 下はvalue=255~value=258, value=511, value=512の例
   
   
9. 格子１つは0~255までの値しか入らないので、256を表現するためには格子２つが必要になる。
10. 格子が二つ(2byte)になると255*255=65535 0~65535の65536の表現が可能。

　キーボードから数値を入力するには？ †

1. プログラムは１行に多くの事は行えない。
2. キーボードから入力した値を一度変数に格納し、その変数の値を画面に表示する。
   つまりプログラムはキーボードから入力した値を勝手に覚えてくれないし、勝手に表示もしてくれない。
3. キーボードから入力した数値を変数に格納するには、scanf("%d", &格納先の変数名);を利用する。
4. 関数から変数に値を格納する場合、格納先の変数に& を付ける。

　変数に格納された値を画面に表示するには？ †

1. printf (" %d", 変数名);とすることで、文字列の%dの位置に変数名の変数の値を表示できる。
2. １度のprintfで複数の変数の値を表示できる。
3. もし２つの変数value1, value2が定義されていて、その値を画面に表示する場合は、printf("%d %d", value1, value2)とすると２つの変数の値が表示できる。

4　キーボードから１文字アルファベットを入力し、その文字を表示する。 †

source †

#include<stdio.h>

int main() {
 char ch=0;
 puts(""１文字アルファベットを入力してエンターを押してください。");
 scanf("%c", &ch);
 printf("あなたが入力した値は %c です。", ch);
 return 0;
}

解説 †

1. アルファベット１文字を格納するには1byteで十分なのでchar型(charcterの略、キャラと呼ぶ）の変数chを定義する。
2. １文字を取得するためには、scanf("%c", &格納先の変数名)を利用する。%dでないことに注意する。
3. １文字を画面に表示するには、printf("%c", 変数名);とする。%dでないことに注意する。

メモリに文字を格納するには？ †

1. メモリには１格子につき0~255の数値しか格納できない。
2. プログラムで文字を格納するには、数値と文字を対応付けし、メモリ上には数値として記録する。
3. 下図は対応付けの例（実際の対応とは異なる）
   
4. scanf("%c", &ch)の%cが、キーボードから入力される値が文字である事をscanfに指示している。
   メモリには、文字に対応する数値が格納される。
5. printf("%c", ch)の%cが、chの値を数値ではなく、文字として画面に表示することを指示ししている。
   
6. ちなみにprintf("%d", ch)とすると、文字ではなく値そのものが画面に表示される。つまり'a'ではなく1が表示される。
7. １文字を明記するときは、'文字'とシングルクォーテーションで囲んで記述する。
8. また上の例では、'a'~'z'を1~26, 'A'~'Z'を27~52と対応付けていたが、実際にはASCIIコード（アスキーコード）というコード体系に従って割り当てられている。
9. ASCIIコードの場合、'A'~'Z'が65~90, 'a'~z'が97~122に対応している。

5 入力したアルファベットに対応する数値を表示する。 †

source †

#include<stdio.h>

int main() {
  char ch=0;
  puts(""１文字アルファベットを入力してエンターを押してください。");
  scanf("%c", &ch);
  printf("あなたが入力した文字は %c です。文字に対応する数値は %d です。", ch, ch);
  return 0;
}

6 ASCIIコードとしての数 †

source 1 †

#include<stdio.h>
int main() { 
  char ch=0;

  puts(""１文字数字を入力してエンターを押してください。");
  scanf("%c", &ch);
  printf("あなたが入力した文字は %c です。\n文字に対応する数値は %d です。", ch, ch);
  return 0;
}

解説 †

1. 例えば、5と入力してエンターを押した場合、メモリイメージ、画面表示は下図のようになる。
   
2. 画面に表示する際、printfではchを下図のように変換している。
   

source 2 †

#include<stdio.h>
int main() {
  int value=0;
  puts("数値を入力してエンターを押してください。");
  scanf("%d", &value);
  printf("あなたが入力した数値は%dです。\n", value);
  return 0;
}

解説 †

1. 例えば、53と入力してエンターを押した場合、メモリイメージは次のようになる。
   
2. キーボードから入力された数値は最初ASCIIコードの'5''3'として入力され、scanfによって数値の53に変換される。