1. データ型 (Data Types)
C言語では、変数を定義する際に使用する基本的なデータ型があります。
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整数型 (Integer Types): 整数を扱います。
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int: 整数型（通常、32ビット） -
short: より小さい整数型（通常、16ビット） -
long: より大きい整数型（通常、64ビット） -
long long: より大きな整数型（通常、64ビット）
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浮動小数点型 (Floating Point Types): 小数を扱います。
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float: 単精度浮動小数点型（通常、32ビット） -
double: 倍精度浮動小数点型（通常、64ビット） -
long double: 高精度浮動小数点型（プラットフォーム依存）
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文字型 (Character Type):
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char: 1文字を格納する型（通常、1バイト）
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論理型 (Boolean Type):
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bool(C99以降):trueまたはfalseの真偽値（<stdbool.h>をインクルード）
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2. 定数 (Constants)
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定数リテラル: 文字列や数値などの定数。
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10: 整数リテラル -
3.14: 浮動小数点リテラル -
'A': 文字リテラル
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定数定義 (
#define): マクロ定義を行うためのもの。#define PI 3.14
3. 変数の宣言と初期化
C言語で変数を宣言し、値を格納する基本的な方法です。
int x; // 整数型変数 x の宣言
x = 10; // 変数 x に 10 を代入
int y = 20; // 宣言と同時に初期化
4. 演算子 (Operators)
C言語では、さまざまな演算子を使って計算や比較を行います。
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算術演算子:
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+(足し算) -
-(引き算) -
*(掛け算) -
/(割り算) -
%(余り)
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代入演算子:
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=(代入) -
+=,-=,*=,/=,%=(複合代入)
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比較演算子:
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==(等しい) -
!=(等しくない) -
<,>,<=,>=(大小比較)
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論理演算子:
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&&(論理積 AND) -
||(論理和 OR) -
!(論理否定 NOT)
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ビット演算子:
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&(ビットAND) -
|(ビットOR) -
^(ビットXOR) -
~(ビットNOT) -
<<(左シフト) -
>>(右シフト)
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インクリメント・デクリメント:
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++(1増加) -
--(1減少)
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5. 制御構造 (Control Structures)
C言語では、プログラムの流れを制御するための構造があります。
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if文: 条件に基づいて処理を分岐させる。
if (x > 10) { printf("xは10より大きいです"); } else { printf("xは10以下です"); } -
switch文: 複数の選択肢の中から条件に一致するものを実行する。
switch (x) { case 1: printf("xは1です"); break; case 2: printf("xは2です"); break; default: printf("xは1でも2でもありません"); } -
for文: 反復処理を行う。
for (int i = 0; i < 10; i++) { printf("%d\n", i); } -
while文: 条件が真の間繰り返す。
while (x > 0) { printf("xは正の値です\n"); x--; } -
do-while文: 少なくとも1回は実行するループ。
do { printf("xは少なくとも1回実行されます\n"); } while (x > 0);
6. 関数 (Functions)
C言語では、関数を使ってプログラムを分割して管理します。
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関数の定義:
int add(int a, int b) { return a + b; } -
関数の呼び出し:
int result = add(5, 3); // add関数を呼び出す -
main関数: Cプログラムのエントリーポイント
int main() { printf("Hello, World!\n"); return 0; }
7. ポインタ (Pointers)
C言語のポインタは、メモリ上のアドレスを格納する変数です。ポインタを使うことで、効率的にメモリを操作できます。
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ポインタの宣言:
int x = 10; int *p = &x; // xのアドレスをポインタpに格納 -
ポインタの間接参照:
printf("%d\n", *p); // ポインタpが指す先の値を表示 -
ポインタと配列: 配列はポインタと密接に関連しています。
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; int *ptr = arr; printf("%d\n", *(ptr + 2)); // 配列の3番目の要素（3）を表示
8. 構造体 (Structures)
構造体は、異なる型のデータをひとつにまとめて管理するために使います。
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構造体の定義:
struct Person { char name[50]; int age; }; -
構造体変数の宣言と初期化:
struct Person p1 = {"太郎", 25}; -
構造体メンバーへのアクセス:
printf("%sさんの年齢は%d歳です\n", p1.name, p1.age);
9. メモリ管理 (Memory Management)
動的メモリの確保と解放を行うための関数です。
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malloc: メモリ領域を動的に確保するint *ptr = (int *)malloc(sizeof(int) * 5); // 5個分のint型メモリを確保 -
free: 確保したメモリを解放するfree(ptr); // メモリ解放
10. ヘッダファイル (Header Files)
C言語には、多くの標準ライブラリがあり、必要に応じてインクルードします。
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標準ライブラリのインクルード:
#include <stdio.h> // 入出力関連 #include <stdlib.h> // 標準ライブラリ #include <string.h> // 文字列操作
これで、C言語の基本的な要素についての解説を網羅しました。