c++ チュートリアル: 完全ガイド

C++ とは何ですか? なぜ重要なのですか?

C++ は、C 言語の後継である汎用プログラミング言語であり、オブジェクト指向のパラダイムを組み込むことによって C 言語を強化するために開発されました。 これは、コンパイルされた命令型の中級言語です。 これにより、ゲーム、デスクトップ アプリケーションなどの高レベル アプリケーションに対して、ドライバー、カーネルなどの低レベル プログラミングを効果的かつ簡単に行えるという利点が追加されます。C++ と C の基本的なコード構造と構文は同じです。 .

C++ プログラミングを使用する主な利点は次のとおりです。

• シンプル: C++ を使用すると、プログラムを論理的な部分とユニットに分割できるため、学習して操作するのに簡単なプログラミング言語になります。
• 中間レベル: C++ は、システム プログラミングと大規模なユーザー アプリケーションの構築の両方に使用できる中間レベルの言語です。
• マシンに依存しない : C++ 実行可能ファイルはプラットフォームに依存しますが、マシンには依存しません。
• 豊富なライブラリ サポート: C++ は単純な言語かもしれませんが、1 つの重要な利点は、効果的かつ迅速な開発のための豊富なライブラリ サポートとサード パーティ ライブラリがあることです。
• 速度: C++ プログラムの単純な性質により、実行可能ファイルは高速に実行されます。 また、コンパイルされた言語であるため、非常に手続き的です。
• オブジェクト指向: これは言語の最も強力な機能の 1 つであり、C よりも効果的です。オブジェクト指向のサポートは、保守と拡張が容易なプログラムの開発に役立ちます。 これにより、ユーザーはこの言語で大規模なアプリケーションを作成できます。
• ポインターと直接メモリ アクセス: C++ は、ユーザーがストレージ アドレスを管理するために直接アクセスできるようにするポインター サポートを提供します。 これは、低レベルのプログラミングを行うために不可欠です。
• コンパイル済み言語: C++ は、その速度に大きく貢献するコンパイル済み言語です。

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C++ の一般的なヘッダーとライブラリ

C 言語の多くのライブラリには、プログラミングを容易にする関数があらかじめ定義されています。 ヘッダー ファイルは、定義済みの標準ライブラリ関数のセットを含むファイルです。 プログラミングでヘッダファイルを使用するには、C の前処理命令「#include」でインクルードする必要があります。 C++ では、ヘッダー ファイルの拡張子は '.h' です。 ただし、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”

.h 拡張子の付いたファイルを保存する方法の例を次に示します。

// 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」を使用してヘッダー ファイルをインクルードするには、次の例に従います。

// 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

一方、ライブラリは、エンドユーザー アプリケーションにリンクされたオブジェクト コードを持ち、その後、実行可能ファイルの一部になります。 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、拡張子 .lib または .dll で終わります。

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C++ の基本的な変数の型

プログラムが操作できる名前付きストレージは変数であり、C++ には特定の型があり、メモリ サイズ、レイアウト、格納される値の範囲、および変数に適用される一連の操作によって区別できます。

変数名には、数字、文字、およびアンダースコアを含めることができます。 アンダースコアまたは文字で始まる必要があります。 C++ では大文字と小文字が区別されます。 以下は、C++ の変数の基本的な型です。

タイプと説明

1. Bool : true または false の値を格納します。
2. Char : 1 オクテットまたは 1 バイトの整数型です。
3. Int : マシンにとって最も自然な整数のサイズ。
4. Float : 単精度浮動小数点値を表します。
5. Double : 倍精度浮動小数点値。
6. Void : 型がないことを示します。
7. Wchar_t:ワイド文字型です。

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 ブロックを実行するかどうかを指定します。 それらはしばしば「選択構造」と呼ばれます。 2 種類の一般的な条件文は、「switch... case」と「if...then」構造です。 数学から C++ で使用される通常の論理条件は、さまざまな決定のためのさまざまなアクションを実行するために使用できます。

• 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++ では、次の条件ステートメントが使用されます。

• 「If」は、指定した条件が真の場合に実行するコード 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。

if (条件) {

// 条件が真の場合に実行されるコードのブロック

}

• 「Else」は、条件が false の場合に実行するコード 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。

if (条件) {

// 条件が真の場合に実行されるコードのブロック

} そうしないと {

// 条件が false の場合に実行されるコードのブロック

}

• 「Else if」は、最初の条件が false の場合に、テストする新しい条件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。

if (条件1) {

// condition1 が true の場合に実行され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 の場合に実行されるコードのブロック

} そうしないと {

// condition1 が false で condition2 が false の場合に実行され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;

制御フローまたは制御の流れは、プログラムの実行中に実行または評価される命令、関数呼び出し、およびステートメントの順序です。 コード内では、C++ を使用しているときに、ステートメントが上から下に順番に実行されます。

C++ の配列、プロシージャ、および関数

配列は、固定サイズの要素のコレクションを順次格納する C++ によってデータ構造に提供されます。 データのシーケンシャル コレクションの単なるストレージではなく、同じタイプの変数のグループに近いものです。 配列を宣言する場合、要素の型と必要な要素の数を配列で指定します。 使用される構文は次のとおりです。

type arrayName [ arraySize ];

C++ の配列要素は、一度に 1 つずつ、または次のような単一のステートメントを使用して初期化できます。

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

C++ では、関数は特定の入力から何かを計算するために使用され、定義済みまたはユーザー定義のいずれかです。 関数には、特定のタスクまたは機能を実行するコード ブロックがあります。 一方、関数とは異なり、特定の命令またはコマンドのセットはプロシージャと呼ばれます。

結論

C++ は非常に強力な中級レベルのプログラミング言語であり、他のコンパイル済み言語よりもシステム ハードウェアおよびシステム リソースに非常に近くなっています。 したがって、C++ を使用して、IT アーキテクチャ、高度な計算ツール、基礎ソフトウェア、データベース ソフトウェア、ゲームなどを構築できます。キャリアの見通しに関しては、C++ に関する幅広い知識があれば、必要な力が得られます。 信頼できるコースを探している場合は、upGradのソフトウェア開発のエグゼクティブ PG プログラムが最適です。