C++で長方形のパターンを出力するプログラムの作成方法

このチュートリアルでは、指定された長方形のパターンを出力するC++プログラムについて解説します。

プログラムには、長方形の高さ（height）と幅（width）が与えられます。私たちのタスクは、これらの寸法をもとに「@」文字を使用して長方形をコンソールに出力することです。

アルゴリズムの考え方

長方形の外枠だけを描くため、以下の条件に当てはまる位置にのみ「@」を出力します。

• 1行目または最終行（i == 0 または i == h-1）
• 1列目または最終列（j == 0 または j == w-1）

それ以外の内側の位置には空白文字を出力します。この条件判定により、塗りつぶしではなく輪郭だけの長方形が描けます。

サンプルコード

#include<iostream>
using namespace std;

void print_rec(int h, int w){
    for (int i = 0; i < h; i++){
        cout << "\n";
        for (int j = 0; j < w; j++){
            if (i == 0 || i == h-1 ||
                j == 0 || j == w-1)
                cout << "@";
            else
                cout << " ";
        }
    }
}

int main(){
    int h = 5, w = 4;
    print_rec(h, w);
    return 0;
}

実行結果

@@@@
@  @
@  @
@  @
@@@@

コードの解説

関数 print_rec() は、引数として受け取った高さ h と幅 w をもとに、二重のforループで行と列を順番に走査します。

外側のループは行（縦方向）を、内側のループは列（横方向）を制御しています。現在の位置が長方形の端（上下左右のいずれかの境界）であれば「@」を、それ以外であれば空白を出力します。

このプログラムの時間計算量は O(h × w)、空間計算量は O(1) であり、非常に効率的です。