C++ チュートリアル: 完全ガイド

C++ とは何ですか?

C++ は、高性能アプリケーションの作成に使用されるクロスプラットフォーム言語として、Bjarne Stroustrup によって開発されました。 これは本質的に C 言語の拡張であり、その主な目的は、プログラマがメモリとシステム リソースを完全に制御できるようにすることです。 この言語は何度も更新されており、最も広く使用されているプログラミング言語の 1 つと見なされています。 C++ は、現在でも最新のオペレーティング システム (OS)、組み込みシステム、およびユーザー インターフェイスで使用されています。

C++ はオブジェクト指向であるため、プログラムに明確な構造が提供され、コードの再利用が可能になるため、開発コストが削減されます。 C++ は移植性もあり、複数のプラットフォーム向けのアプリケーション開発プロセスを簡素化します。 また、C++ は Java や C# とほとんど同じで、習得が容易です。

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C++ が広く使用されているのはなぜですか?

C++ は、世界で最も広く使用されているプログラミング言語の 1 つです。 以下は、プログラミングやアプリ開発で人気がある理由です:-

• シンプル: C++ は、プログラムを論理単位に分割できる最も単純な言語の 1 つです。
• 中レベル: システム プログラミングや大規模なユーザー アプリケーションなどの動的な目的に使用できます。
• マシンに依存しない: C++ で開発された実行可能ファイルは、マシンに依存しませんが、プラットフォームに依存します。
• 豊富なライブラリ サポート: 単純化されているにもかかわらず、効果的で迅速な開発を可能にする豊富なライブラリ サポートにより広く使用されています。
• 速度: C++ プログラムはシンプルで、高機能の実行可能ファイルを作成できます。 そのコンパイルされた性質により、高度に手続き型になります。
• オブジェクト指向: C++ はオブジェクト指向言語であるため、保守が容易で拡張可能なプログラムを作成できるため、C よりも効果的です。 ユーザーは C++ を使用して大規模なアプリケーションを作成できます。
• ポインタと直接メモリ アクセス: C++ によって提供されるポインタ サポートにより、ユーザーは管理用のストレージ アドレスに直接アクセスできます。これは、低レベル プログラミングに不可欠です。
• コンパイル済み言語: C++ は、その速度で知られるコンパイル済み言語です。

C++ の配列

C++ は、固定サイズの要素のコレクションを順次に格納するための配列を持つデータ構造を提供します。 また、順次データ収集にも使用され、同様の変数をまとめたものです。 配列を宣言するには、ユーザーは要素の型と数を指定する必要があります。 配列に使用される構文は次のとおりです。

type arrayName [ arraySize ];

C++ では、ユーザーは配列要素を一度に 1 つずつ、または 1 つのステートメントだけで初期化できます (以下の例)。

ダブルバランス[5] = {1000.0、2.0、3.4、17.0、50.0};

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C++ の基本的な変数の型

プログラムによって操作される名前付きストレージは、変数と呼ばれます。 C++ では、変数には特定の型があり、メモリのサイズ、レイアウト、格納された値の範囲、変数に適用される一連の操作によって区別されます。 変数名には、数字、アルファベット、アンダースコアを使用できます。 ただし、文字またはアンダースコアで始まる必要があります。

もう 1 つの注意点は、C++ では大文字と小文字が区別されることです。 C++ の基本的な変数の型は、Bool、Char、Int、Float、Double、Void、および Wchar_t です。

C++ のヘッダーとライブラリ

C++ には、プログラミングを容易にする定義済み関数を備えた複数のライブラリがあります。 ヘッダー ファイルには一連の標準ライブラリ関数が含まれており、使用するには C プリプロセス ディレクティブ「#include」でインクルードする必要があります。 C とは異なり、すべてのヘッダー ファイルが「.h」拡張子で終わる必要はありません。

C++ および C でヘッダー ファイルを使用するための構文は次のとおりです。

#include <ファイル名.h>

また

#include “ファイル名.h”

拡張子が .h のファイルを保存する方法は次のとおりです。

// 2 の和を求める関数

// 渡された数値

int sumOfTwoNumbers(int a, int b)

{

(a + b) を返します。

}

構文「#include」でヘッダー ファイルをインクルードするには、以下の例を確認してください。

// 2 の和を求める C++ プログラム

// で宣言された関数を使用する数値

// ヘッダファイル

#include “iostream”

// ヘッダファイルをインクルード

#include “sum.h”

名前空間 std を使用します。

// ドライバーコード

int main()

{

// 与えられた 2 つの数値

int a = 15、b = 45;

// ヘッダーで宣言された関数

// 合計を求めるファイル

cout << “合計は: “

<< sumOfTwoNumbers(a, b)

<< endl;

}

出力：-

合計: 60

ライブラリには、ヘッダー ファイルとは異なり、エンド ユーザー アプリケーションに関連付けられたオブジェクト コードがあります。 それらがリンクされると、任意の実行可能ファイルの一部になることができます。Windows では.lib拡張子が使用され、macOS では.a拡張子が使用されます。 動的ライブラリは、 .libまたは.dll拡張子で終わります。

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C++ の条件と制御フロー

条件ステートメントは、別のステートメントまたはステートメントのブロックが実行されるかどうかを示します。 これらは「選択構造」と呼ばれます。 2 つの一般的な条件は、 「if…then」構造と「switch… case」です。 異なるアクションは、異なる論理 C++ 数学条件を使用します。

• より小さい: a < b

• 以下: a <= b

• より大きい: a > b

• 以上: a >= b

• a == b に等しい
• 等しくない: a != b

C++ で使用される条件ステートメントは次のとおりです。

• 「If」は、条件が真の場合に実行されるコードのブロックを示します。 使用される構文は次のとおりです。

if (条件) {

// 条件が真の場合に実行するコードのブロック

}

• 「Else」は、条件が偽の場合に実行されるコードのブロックを示します。 使用される構文は次のとおりです。

if (条件) {

// 条件が真の場合に実行するコードのブロック

} そうしないと {

// 条件が false の場合に実行するコードのブロック

}

• 「Else if」は、最初の条件が false かどうかをテストするための新しい条件を提供します。 使用される構文は次のとおりです。

if (条件1) {

// condition1 が true の場合に実行するコードのブロック

} その他の場合 (条件 2) {

// condition1 が false で condition2 が true の場合に実行するコードのブロック

} そうしないと {

// condition1 が false で condition2 が false の場合に実行するコードのブロック

}

• 「 Switch 」は、実行するコードの複数の代替ブロックを指定するために使用されます。 使用される構文は次のとおりです。

変数 = (条件) ? 式True : 式False;

制御フローは、しばしば制御フローと呼ばれ、プログラムの実行時に評価または実行される、命令、ステートメント、および関数呼び出しの線形順序です。 コード内のステートメントは、C++ を使用している間、上から下に直線的な順序で実行されます。

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結論

C++ は、低レベルのプログラミングに使用される強力な言語です。 他のコンパイル済み言語よりも、システム リソースおよびハードウェアとの関連性がはるかに高くなります。 C++ は簡単に習得できるため、ソフトウェア開発にはこの言語の習得が必須です。 ソフトウェア開発の雇用市場で必要とされる基本的なプログラミング知識であるため、それをスキルセットに含めることで、潜在的なキャリアの見通しが向上します。

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