文字列内の母音・子音・数字・空白の数をカウントするC++プログラム

文字列内の各要素を数えるとは

C++における文字列は、ヌル文字（'\0'）で終端された1次元の文字配列です。1つの文字列の中には、複数の母音（vowels）、子音（consonants）、数字（digits）、そして空白文字（white spaces）が含まれていることがあります。

例えば、次のような文字列を考えてみましょう。

String: There are 7 colours in the rainbow
Vowels: 12
Consonants: 15
Digits: 1
White spaces: 6

このように、文字列を解析することで、それぞれの種類の文字が何回出現するかを求めることができます。以下では、文字列内の母音・子音・数字・空白の数をカウントするC++プログラムを紹介します。

サンプルプログラム

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
   char str[] = {"Abracadabra 123"};
   int vowels, consonants, digits, spaces;
   vowels = consonants = digits = spaces = 0;
   for(int i = 0; str[i]!='\0'; ++i) {
      if(str[i]=='a' || str[i]=='e' || str[i]=='i' ||
      str[i]=='o' || str[i]=='u' || str[i]=='A' ||
      str[i]=='E' || str[i]=='I' || str[i]=='O' ||
      str[i]=='U') {
         ++vowels;
      } else if((str[i]>='a'&& str[i]<='z') || (str[i]>='A'&& str[i]<='Z')) {
         ++consonants;
      } else if(str[i]>='0' && str[i]<='9') {
         ++digits;
      } else if (str[i]==' ') {
         ++spaces;
      }  
   }
   cout << "The string is: " << str << endl;
   cout << "Vowels: " << vowels << endl;
   cout << "Consonants: " << consonants << endl;
   cout << "Digits: " << digits << endl;
   cout << "White spaces: " << spaces << endl;
   return 0;
}

実行結果

The string is: Abracadabra 123
Vowels: 5
Consonants: 6
Digits: 3
White spaces: 1

プログラムの解説

このプログラムでは、まず vowels（母音）、consonants（子音）、digits（数字）、spaces（空白）という4つの整数型変数を宣言し、すべて0で初期化しています。これらの変数は、それぞれの文字の出現回数を格納するために使われます。

次に、forループを使って文字列の先頭から終端のヌル文字に達するまで、1文字ずつ順番に調べていきます。判定の流れは以下のとおりです。

• 文字が a、e、i、o、u のいずれか（大文字・小文字両方）であれば、vowels を1増やします。
• そうでなく、文字が英字（a〜z または A〜Z）であれば、consonants を1増やします。
• そうでなく、文字が数字（0〜9）であれば、digits を1増やします。
• そうでなく、文字が半角スペースであれば、spaces を1増やします。

この処理を行っている部分のコードは次のようになります。

for(int i = 0; str[i]!='\0'; ++i) {
if(str[i]=='a' || str[i]=='e' || str[i]=='i' ||
str[i]=='o' || str[i]=='u' || str[i]=='A' ||
str[i]=='E' || str[i]=='I' || str[i]=='O' ||
str[i]=='U') {
   ++vowels;
   } else if((str[i]>='a'&& str[i]<='z') || (str[i]>='A'&& str[i]<='Z')) {
      ++consonants;
   } else if(str[i]>='0' && str[i]<='9') {
      ++digits;
   } else if (str[i]==' ') {
      ++spaces;
   }
}

if-else if文による分岐では、条件は上から順に評価されるため、母音以外の英字だけが子音としてカウントされ、英字でも数字でもないものだけが空白として判定されます。この仕組みにより、同じ文字が重複して数えられることはありません。

結果の表示

すべての文字の走査が終わったら、cout文を使って元の文字列と、カウントした母音・子音・数字・空白の数を出力します。実行結果は以下のとおりです。

The string is: Abracadabra 123
Vowels: 5
Consonants: 6
Digits: 3
White spaces: 1

このように、単純なループと条件分岐を組み合わせるだけで、文字列に含まれる各種文字の数を簡単に集計することができます。