C++で配列を使って数値の平均を計算する方法【初心者向け解説】

数値の平均値とは、すべての数値を合計し、その合計を数値の個数で割ることで求められます。これは統計やプログラミングの基礎となる重要な計算の一つです。

平均の計算例

具体的な例を見てみましょう。以下の5つの数値の平均を求める場合を考えます。

平均を求める対象の数値：10, 5, 32, 4, 9
数値の合計 = 60
数値の平均 = 60 ÷ 5 = 12

配列を使用した平均計算プログラム

それでは、C++で配列を使用して数値の平均を計算するプログラムを見ていきましょう。

サンプルコード

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n, i;
    float sum = 0.0, avg;
    float num[] = {12, 76, 23, 9, 5};
    n = sizeof(num) / sizeof(num[0]);
    for(i = 0; i < n; i++)
    sum += num[i];
    avg = sum / n;
    cout<<"Average of all array elements is "<<avg;
    return 0;
}

実行結果

Average of all array elements is 25

プログラムの解説

このプログラムの処理の流れを、ステップごとに詳しく見ていきます。

1. 配列への数値の格納

まず、平均を求めたい数値を配列 num[] に格納します。ここでは初期化子リストを使って、5つの数値を一度に設定しています。

2. 配列のサイズを取得する

次に、配列の要素数を求めます。sizeof 演算子を使用することで、配列全体のバイトサイズを個々の要素のサイズで割り、要素数を算出できます。

n = sizeof(num) / sizeof(num[0]);

この手法は、配列の要素数が変更されても自動的に対応できるため、非常に便利です。

3. forループによる合計の計算

続いて、for ループを使用して、配列の先頭（インデックス0）から末尾（インデックス n-1）までの全要素を順番に加算していきます。

for(i = 0; i < n; i++)
sum += num[i];

4. 平均値の算出

合計値が求まったら、それを数値の個数 n で割ることで平均値を計算します。

avg = sum / n;

5. 結果の出力

最後に、cout を使用して計算結果である平均値を画面に表示します。

cout<<"Average of all array elements is "<<avg;

まとめ

このように、配列とループ処理を組み合わせることで、任意の個数の数値に対して効率的に平均値を計算することができます。配列のサイズを sizeof で動的に取得するテクニックは、実務でも頻繁に使われる重要なパターンなので、しっかりと理解しておきましょう。