C++で蝶の形をした面白いパターンを出力する方法

この記事では、C++プログラミングを用いて、蝶が翼を広げたような面白いパターンを出力する方法を解説します。二重ループと条件分岐を組み合わせるだけで、美しい対称模様を描くことができます。

アルゴリズム

パターン出力の基本的な流れは、以下の3つのステップで構成されています。

ステップ1: パターンのサイズを定義する（出力時は自動的に2倍の幅になる）
ステップ2: ループ処理を使ってパターンの上半分を出力する
ステップ3: ループ処理を使ってパターンの下半分を出力する

サンプルコード

上記のアルゴリズムに基づいて作成したC++コードが以下の通りです。

#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
    int n=3;
    int i,j;
    // パターンの上半分
    for (i=1; i<=n; i++){
        for (j=1; j<=(2*n); j++){
            // パターンの左側
            if (i<j)
                cout<<" ";
            else
                cout<<"*";
            // パターンの右側
            if (i<=((2*n)-j))
                cout<<" ";
            else
                cout<<"*";
        }
        cout<<endl;
    }
    // パターンの下半分
    for (i=1; i<=n; i++){
        for (j=1;j<=(2*n);j++){
            // パターンの左側
            if (i>(n-j+1))
                cout<<" ";
            else
                cout<<"*";
            // パターンの右側
            if ((i+n)>j)
                cout<<" ";
            else
                cout<<"*";
        }
        cout<<endl;
    }
    return 0;
}

このコードをコンパイルして実行すると、蝶が翼を広げたような対称的なパターンが出力されます。

実行結果

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コードのポイント

• 変数n：パターンの半分の高さを表します。ここでは3を設定していますが、値を変更すればパターンの大きさを自由に調整できます。
• 上半分の処理：外側のループが行を、内側のループが列（2×n列）を制御します。条件式「i<j」で左側の空白と「*」を切り替え、「i<=(2*n)-j」で右側を制御することで、上に向かって開く翼の形を描きます。
• 下半分の処理：条件式を反転させることで、上半分と対称の形を出力し、蝶の下半分を完成させます。

このように、二重ループとif文の条件を工夫するだけで、複雑に見える図形パターンも簡単に出力できます。nの値を変更して、さまざまなサイズのパターンを試してみてください。