C++における条件分岐の基礎：if-else文とswitch文の使い方を徹底解説

条件分岐（意思決定）構造では、プログラマーがプログラムに評価・判定させる1つ以上の条件を指定し、その条件が「真（true）」と判定された場合に実行する文、さらに必要に応じて、条件が「偽（false）」と判定された場合に実行する別の文を記述する必要があります。

以下は、多くのプログラミング言語に共通する、典型的な条件分岐構造の一般的な流れを示した図です。

if-else文とは

if文の後には、オプションとしてelse文を続けることができます。else文は、ifのブール式が「偽」と判定された場合に実行されます。C++におけるif...else文の基本構文は以下の通りです。

if(boolean_expression) {
   // ブール式が真の場合に実行される文
} else {
   // ブール式が偽の場合に実行される文
}

if-else文のサンプルコード

#include <iostream>
using namespace std;

int main () {
   // ローカル変数の宣言
   int a = 100;

   // ブール条件の判定
   if( a < 20 ) {
      // 条件が真の場合に以下が出力される
      cout << "a is less than 20;" << endl;
   } else {
      // 条件が偽の場合に以下が出力される
      cout << "a is not less than 20;" << endl;
   }
   cout << "value of a is : " << a << endl;
   return 0;
}

実行結果

a is not less than 20;
value of a is : 100

この例では、変数aの値が100であるため、条件「a < 20」は偽と判定され、elseブロック内の処理が実行されます。このように、if-else文を使うことで、条件の結果に応じてプログラムの流れを柔軟に制御できます。

switch文とは

switch文を使用すると、ある変数が複数の値のリストと一致するかどうかを判定できます。リスト内の各値は「ケース（case）」と呼ばれ、switchに指定された変数は、各ケースと順に照合されます。C++におけるswitch文の基本構文は以下の通りです。

switch(expression) {
   case constant-expression :
      statement(s);
      break; //省略可能
   case constant-expression :
      statement(s);
      break; //省略可能

   // case文はいくつでも記述できます。
   default : //省略可能
      statement(s);
}

switch文のサンプルコード

#include <iostream>
using namespace std;

int main () {
   // ローカル変数の宣言
   char grade = 'D';

   switch(grade) {
      case 'A' :
         cout << "Excellent!" << endl;
      break;
      case 'B' :
      case 'C' :
         cout << "Well done" << endl;
      break;
      case 'D' :
         cout << "You passed" << endl;
         break;
      case 'F' :
         cout << "Better try again" << endl;
         break;
      default :
         cout << "Invalid grade" << endl;
   }
   cout << "Your grade is " << grade << endl;
   return 0;
}

実行結果

You passed
Your grade is D

この例では、変数gradeの値が「D」であるため、case 'D'のブロックが実行され、「You passed」と出力されます。また、case 'B'とcase 'C'のようにbreak文を省略することで、複数のケースをまとめて同じ処理に振り分けることも可能です。どのcaseにも一致しなかった場合は、defaultブロックが実行されます。if-else文とswitch文を使い分けることで、より読みやすく保守しやすいコードを書くことができます。