C言語で左矢印パターンと右矢印パターンを出力するプログラム

プログラムの概要

このプログラムは、C言語を使って星（*）で構成された左矢印パターンと右矢印パターンをコンソールに出力します。ユーザーが行数を入力すると、その行数に応じた矢印の形が表示されます。for文の入れ子（二重ループ）の動きを学ぶのに最適な題材です。

アルゴリズム

まず、矢印パターンを出力するための行数をユーザーから受け取ります。その後、次の手順でパターンを描画していきます。

星（*）で矢印の上半分を出力する
星（*）で逆右三角形を出力する
星（*）で矢印の下半分を出力する
星（*）で右三角形を出力する

左矢印パターンのロジック

左矢印パターンは2つのループで構成されます。前半のループでは、行が進むごとに先頭の空白を1つずつ減らしながら星を出力し、後半のループでは行番号と同じ数だけ星を出力します。これにより、左向きの矢印の形状が完成します。

右矢印パターンのロジック

右矢印パターンも同様に2つのループで構成されます。前半では「2 × (行番号 − 1)」個の空白を出力してから星を表示し、後半では「2 × (行数 − 行番号)」個の空白の後に星を表示します。この空白の調整によって、右向きの矢印の軸がずれながら描画されます。

サンプルコード

/* 左矢印と右矢印のパターンを出力するプログラム */
#include<stdio.h>
int main() {
    int r, c, rows; // 左矢印パターン用
    int r1, c1, rows1; // 右矢印パターン用
    clrscr();
    printf("左矢印パターンを出力する行数を入力してください: ");
    scanf("%d", &rows);
    printf("\n");
    printf("左矢印パターン:");
    printf("\n");
    for(r=1; r<rows; r++){
        for(c=1; c<=(rows-r); c++){
            printf(" ");
        }
        for(c=r; c<=rows; c++){
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    for(r=1; r<=rows; r++){
        for(c=1; c<r; c++){
            printf(" ");
        }
        for(c=1; c<=r; c++){
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    printf("右矢印パターンを出力する行数を入力してください: ");
    scanf("%d", &rows1);
    printf("\n");
    printf("右矢印パターン:");
    printf("\n");
    for(r1=1; r1<rows1; r1++){
        for(c1=1; c1<=(2*r1-2); c1++){
            printf(" ");
        }
        for(c1=r1; c1<=rows1; c1++){
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    for(r1=1; r1<=rows1; r1++){
        for(c1=1; c1<=(2*rows1 - 2*r1); c1++){
            printf(" ");
        }
        for(c1=1; c1<=r1; c1++){
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    getch();
    return 0;
}

注意： clrscr() と getch() は、Turbo C などの古い開発環境で提供される conio.h の関数です。GCC などの現代のコンパイラで実行する場合は、これらの行を削除するか、必要に応じて #include<conio.h> を追加してください。

出力例

行数として「5」を入力した場合、左矢印パターンは次のように出力されます。

    *****
   ****
  ***
 *
*
 *
  ***
   ****
    *****

右矢印パターンは次のように出力されます。

*****
  ****
    ***
      **
        *
      **
    ***
  ****
*****