C++
 Computer >> コンピューター >  >> プログラミング >> C++

C++プログラミングの始め方:初心者向けステップバイステップガイド

C++プログラミングを学ぼうと決めたものの、何から手をつければよいかわからない——そんな方のために、この記事ではC++学習を始めるための基本的な手順をわかりやすく解説します。コンパイラの導入から、初めてのプログラム作成、コンパイルと実行まで、順を追って見ていきましょう。

ステップ1:C++コンパイラを入手する

C++プログラミングを学び始める前に、まず最初に行うべきのがコンパイラの準備です。主要なOSプラットフォーム向けに、高品質な無料のC++コンパイラが複数提供されています。自分の環境に合ったものをダウンロードするか、手軽に試したい場合はtutorialspoint.comのオンラインコンパイラ(https://www.tutorialspoint.com/compile_cpp_online.php)を利用するのもよいでしょう。

代表的な無料コンパイラは以下の3つです。

  • GCC − GCCはGNUコンパイラコレクションで、GNUが開発したさまざまなコンパイラをまとめたものです。公式サイト https://gcc.gnu.org/ からダウンロードしてインストールできます。Linux環境では標準的に使われています。
  • Clang − ClangはLLVMコミュニティが公開しているコンパイラです。すべての主要プラットフォームで利用可能で、https://clang.llvm.org/get_started.html からダウンロード方法やインストール手順を確認できます。エラーメッセージが読みやすいことで人気があります。
  • Visual C++(Visual Studio Community) − MicrosoftがWindows向けに無償提供しているC++コンパイラです。https://www.visualstudio.com/vs/cplusplus/ からダウンロードしてインストールできます。統合開発環境(IDE)も付属しているため、初心者にも扱いやすいのが特徴です。

ステップ2:C++プログラムを書いてみる

コンパイラのインストールが完了したら、いよいよC++プログラムを書いてみましょう。プログラミング入門の定番ともいえる「Hello World」プログラムから始めます。これは、画面に「Hello World」と表示するだけのシンプルなプログラムです。

まず、hello.cppという名前の新規ファイルを作成し、以下のコードを記述してください。

#include<iostream>

int main() {
    std::cout << "Hello World\n";
}

プログラムの解説

1行目#include<iostream>という行から始まります。これは、iostreamファイル(入出力ストリームを管理するための標準ヘッダファイル)のコードをソースファイルに読み込むようコンパイラに指示するものです。このヘッダのおかげで、プログラムの出力結果(Hello World)を画面に表示するといった標準入出力操作が可能になります。なお、シャープ記号(#)で始まる行は「プリプロセッサディレクティブ」と呼ばれ、プリプロセッサによって解釈・処理されます。

2行目 − 空行です。空行はプログラムの動作には一切影響しません。コードの可読性を高めるために自由に使えます。

3行目 − 戻り値の型がintであるmain関数を宣言しています。main()はプログラムのエントリーポイント(開始地点)です。C++プログラムを実行すると、必ずmain関数から処理が始まり、関数内の最初の行から順に実行されていきます。ここで波括弧({)によってブロックを開始し、5行目の閉じ波括弧(})でmain関数の定義が終わります。この波括弧の間にあるすべての文が関数の本体であり、mainが呼び出されたときに実行される処理を定義しています。

4行目

std::cout << "Hello World\n";

この行はC++の文(ステートメント)です。この文は3つの部分で構成されています。まず1つ目はstd::coutで、標準コンソール出力デバイスを表します。2つ目は挿入演算子<<で、続く内容がstd::coutに送られることを示します。3つ目は、画面に表示したい引用符で囲まれた文字列です。

つまり簡単に言えば、coutオブジェクトに対して「Hello world\n」という文字列を標準出力デバイスに表示するよう指示しているのです。この仕組みは、C++の学習を進めていくうちにさらに深く理解できるようになります。

なお、文の最後にセミコロン(;)が付いている点に注目してください。このセミコロンが「文の終わり」を意味します。C++では各文の末尾にセミコロンを付けるのがルールです。

ステップ3:プログラムをコンパイルする

プログラムを書いたら、次はそれをプロセッサが理解できる言語、つまりバイナリのマシンコードに変換する必要があります。この変換作業を「コンパイル」と呼び、ステップ1でインストールしたコンパイラを使って行います。

ターミナル(Windowsではコマンドプロンプト)を開き、cdコマンドでhello.cppファイルがあるディレクトリへ移動してください。GCCをインストールしている場合は、以下のコマンドでプログラムをコンパイルできます。

$ g++ -o hello hello.cpp

このコマンドは、「g++コンパイラを使って、ソースファイルhello.cppからhelloという実行ファイルを生成する」という意味です。

ステップ4:プログラムを実行する

プログラムを書き、コンパイルまで完了したら、いよいよ実行です!以下のコマンドでプログラムを実行できます。

$ ./hello

実行すると、次のような出力が得られます。

Hello world

おめでとうございます!これであなたは初めてのC++プログラムの作成、コンパイル、実行に成功しました。ここからは、変数、条件分岐、ループ、関数など、C++の基本構文を少しずつ学んでいくとよいでしょう。小さなプログラムを実際に書きながら学ぶことが、上達への近道です。

  1. Clipchampの始め方|初心者向け動画編集の基本操作を徹底解説

    Clipchamp(クリップチャンプ)は、仕事用やSNS投稿用など、さまざまな目的の動画を誰でも手軽に作成できる動画編集ツールです。Microsoftが2021年に買収し、現在はWindows 10およびWindows 11ユーザー向けに無料で提供されています。当初はOffice 365への統合が予定されていましたが、方針が変更され、現在ではすべてのWindows 11デバイスに標準アプリとしてプリインストールされています。 Clipchampの特徴と料金プラン Clipchampは、ゼロからの動画制作に最適なツールです。チュートリアルやセールスプレゼンテーションといった長尺コンテンツの制作は

  2. Alexaスキルの作り方を徹底解説!Skill Blueprintsでオリジナルスキルを簡単に作成する方法

    Amazon Echoスマートスピーカーをお持ちなら、デジタルアシスタント「Alexa」はすでにおなじみのはず。Alexaは買い物リストの作成や音楽の再生、スマートホーム機器のコントロールだけでなく、実にさまざまなことができる優秀な音声アシスタントです。実は、想像以上に個人的なタスクまでサポートしてくれる頼もしい存在なんです。 さらに、「Amazon Skill Blueprints(スキルブループリント)」という機能を使えば、自分だけのAlexaスキルを作成することも可能。面白いジョークやクイズを作って、家族や友人との時間を盛り上げることができます。また、ToDoリストの作成や既存リストの編