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1 プログラミング 第 3 週 静岡大学工学部機械工学科知能 材料コースロボット 計測情報分野臼杵深光電 精密コース光ナノバイオ分野居波渉

2 講義の前に 講義資料や演習課題 LiveCampusよりダウンロード可能 成績評価期末試験および課題により行う. 評価の配分は, おおむね試験 90%, 課題 10% である. 再試験期末試験で40 点以上 60 点未満の場合, 再試験となる. 2 月 26 日 ( 火 ),2 月 27 日 ( 水 )

3 計算機室の席配置 学籍番号 席番号 学籍番号 席番号 学籍番号 席番号

4 講義アウトライン C 言語の基礎 前回までの復習と課題解説 for 文 (p. 79) printf(), scanf() (p. 18, 112; p. 106, 116) データ型 (int, float, double) printf(), scanf() の変換文字列と用例 if 文 (p. 76) 関係演算子 (p. 57)

5 復習 : プログラムの標準形 p. 19 小さなプログラムの標準形 用例 #include <stdio.h> int main(void) { return 0; ( ここに必要な計算の記述をおこなう )

6 復習 : プログラムの標準形 p. 19 小さなプログラムの標準形 用例 #include <stdio.h> ヘッダファイルの読み込み 最初に実行される関数 int main(void) { 関数に渡すデータがない return 0; ( ここに必要な計算の記述をおこなう ) 終了時に 0 の値を OS に返す 字下げ, 空白類文字 全角の空白はエラー 行の最後に全角の空白が入らないように注意する

7 復習 : 変数名 p-26 変数名は自由に決めることができるが 名前に用いることのできる文字は決っている それは次の通り A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z _ ( 下線 ) 変数名は英文字または _( 下線 ) で始まらなければならない 名前の長さは先頭から31 文字まで識別される 予約語を使ってはいけないが 予約語を含む名前はよい 用例 int main(void) { p. 27 int i; int j; /* 整数を保持する変数 i,jを宣言 */ i = 3; /* 変数 iに3をセット */ j = i; /* 変数 jにiの値をセット */ return 0;

8 復習 : 変数宣言と代入演算子 変数と代入演算子 説明 変数とは 値を保存しておく箱のようなもので与えられた数値を保持する 変数は型を宣言してから用いなければならない 型はその変数がどのような種類の値を持つかを区別する int は整数の型を意味する 他にはchar( 文字 ) double ( 小数 ) などがある 変数の宣言の書式は以下のようになる 変数の型変数名 ; ex) int i; 変数に値をセットするには = を用いる = を代入演算子という = 記号の左側に値がセットされる変数名 右側に入れる値を指定する 変数名 = 値 ; p. 61 p. 23, p. 36

9 復習 :for 文 for 文教科書 P-79 説明 forは指定回数の繰り返しを行うための文 for( 初期化式 ; 継続条件式 ; 再設定式 ) { 文 処理に入る前に まず 初期値を設定 する For ループ p. 79 その後 継続条件式 が成り立つ間 文を繰り返し実行する 文の実行後 再設定式 に従って変数を変化させる

10 復習 :for 文の用例 : その 1 用例 int i; for(i=0; i<3; i++) { /* i が 0 から 2 まで 1 ずつ変化 */ printf("hello n"); インクリメント演算子デクリメント演算子 p. 59 i++; /* i の値を 1 だけ増やす i=i+1 と同じ */ i は と変化し printf() が 3 回実行される

11 復習 :for 文の用例 : その 2 #include<stdio.h> int main(void) { int i, s; s=0; /* sに初期値を代入 */ for(i=1; i<=5; i++){ s=s+i; printf( sum=%d n,s); return 0; 回数 s i s+i for i は と変化し s=s+i; が 5 回実行される s=0; は必ず必要初期化しないと s の値は不定

12 復習 : for 文による反復処理 for 文教科書 P-79 もっともよく用いられる制御文 指定回数の繰り返し 繰り返し処理をループ (loop: 輪 ) for( 初期値設定 ; 継続条件 ; 増分 ) int i, s; s=0; for(i=1; i<=10; i++){ s=s+i; 初期値設定 i=1 継続条件 i<=10 増分 i++; /* i=i+1; と同じ意味 */

13 間違い探し 1. for( i=0 ; i<10; i+2 ) { 2. for( i=0 ; i<10; i++ ); {

14 答え 1. for( i=0 ; i<10; i+2 i=i+2 ) { 2. for( i=0 ; i<10; i++ ); 要らない {

15 課題 2 5 番 11 から 39 までの奇数の和を計算 #include <stdio.h> int main(void){ int i, s; s=0; for(i=11; i<=39; i=i+2){ s=s+i; printf("sum=%d n", s); return 0; 2 つずつ i を増加する奇数のみの和 出力は 375

16 p. 106, p. 116, p. 235 復習 : scanf() scanf() 関数 説明 scanf_s() キーボードからの入力を受け付け変数にその値をセットする プログラムの実行がこの行に達するとプログラムは一端そこで停止し キーボードからの入力待ち状態になる 用例 int n; /* 整数型の変数 n の宣言 */ scanf("%d",&n); /* キーボードから入力された整数を n という */ /* 変数にセットする */ 変換仕様 p. 117

17 教科書 p-116 復習 : scanf() の変換文字列 %d 10 進数を読む : int 型変数を読む 用例 int n; /* int 型の変数 n の宣言 */ scanf("%d",&n); /* キーボードから入力された整数を n という */ /* 変数にセットする */

18 復習 : 算術演算子 その 1(+ -*/) 説明 p-56 演算子 説明 例 + 正符号 a = +b; - 負符号 a = -b; + 加算 ( 足し算 ) a = b + c; - 減算 ( 引き算 ) a = b c; * 乗算 ( かけ算 ) a = b * c; / 除算 ( 割り算 ) a = b / c; % 余り a = b % c; 算術演算子は数値を計算する 結果として数値を得る 整数除算を行うと余 りは切り捨てられる また整数に対して % 演算子を使うと余りを求めること ができる 0 で除算すると結果は不定になる

19 復習 : 算術演算子 その 1(+ -*/) 用例 int a, b, c; double d, e, f; b = 5; c = 3; e = 5.0; f = 3.0; a = b + c; /* a = 8 */ a = b - c; /* a = 2 */ a = b * c; /* a = 15 */ a = b / c; /* a = 1 */ d = e / f; /* d = */ a = b % c; /* a = 2 */

20 課題 2 6 番 #include <stdio.h> int main(void){ int a, b; scanf("%d", &a); b=a*a; printf("a*a=%d n", b); b=a*a*a; printf("a*a*a=%d n", b); return 0; 次のようにしてもよい printf("a*a=%d n", a*a); printf("a*a*a=%d n", a*a*a);

21 課題 2 7 番 #include <stdio.h> int main(void){ int a, b, c; scanf("%d%d", &a, &b); c=a*b; printf("a*b=%d n", c); return 0; 2 つの整数値を読み込む a*b= 値 の形で出力する

22 変数 - その 2( 実数 ) p-36 説明 p-36 データ ( 数値 ) を記憶しておく箱を変数と言う 変数は使用する前に保持するデータの型を指定して宣言しなければならない すでに整数を保存するデータ型として int を学んだが 実数 ( 小数 ) を保存するデータ型として float double というデータ型がある C 言語では小数のデータ型のことを 浮動小数点型 と呼んでいる floatとdoubleの違いは小数を保存するサイズで doubleの方がより多くの桁数を保持できる 絶対的なサイズ ( 何桁までデータを保持するか ) は処理系に依存する 用例 float x; /* float 型の変数 x を宣言する */ double y; /* double 型の変数 x を宣言する */ x = 0.05f; /* 変数に値を代入する */ y = 3.5; /* 変数に値を代入する */

23 データ型 変数と代入演算子 説明 変数の型変数名 ; ex) int i; データ型バイト幅 表現範囲 p. 23, p. 36 p. 37 char int float double ,147,483,648 2,147,483,647 10の-37 乗から10の38 乗 有効 6 桁 10の-307 乗から10の308 乗 有効 15 桁 整数値のオーバーフロー 丸め誤差に注意 p. 41

24 接尾語 int 定数 接尾語は不要 例 ) 567, 10 double 定数 接尾語は不要 例 ) 5.0, float 定数 f またはF をつける例 )3.0f, 5.0F, f

25 printf() の変換文字列 教科書 p-112 %d 10 進数で出力する : int %f 浮動小数点数で出力する : float, double 用例 int n = 10; /* int 型の変数 n の宣言 */ printf( %d,n); /* 10 進数として出力する */ 接尾語 float f = 10.0f; /* float 型の変数 f の宣言 */ printf( %f,f); /* 浮動小数点数で出力する */ double d = 10.0; /* double 型の変数 d の宣言 */ printf( %f,d); /* 浮動小数点数で出力する */ p.117, %lf でも OK

26 scanf() の変換文字列 教科書 p-117 %d 10 進数を読む : int 型変数を読む %f float 型変数に実数を読む %lf double 型変数に実数を読む 用例 int n; /* int 型の変数 n の宣言 */ scanf("%d",&n); /* キーボードから入力された整数を n という */ /* 変数にセットする */ float f; /* float 型の変数 f の宣言 */ scanf( %f,&f); /* キーボードから入力された実数を f という */ /* 変数にセットする */ double d; /* double 型の変数 d の宣言 */ scanf("%lf",&d); /* キーボードから入力された整数を d という */ /* 変数にセットする */

27 printf(), scanf() の用例 教科書 p-117 #include <stdio.h> int main(void) { int n; float f; double d; scanf( %d,&n); printf( %d n,n); scanf( %f,&f); printf( %f n,f); scanf( %lf,&d); printf( %f n,d); return 0; %lf でも OK

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29 if 文 : 書式 1 課題 3 の 5 実数 (double) を 2 つ読み込んで 同じか大きい数字を出力する if 文教科書 p-76 説明 if 文の基本的な動作は 条件にしたがって処理を 2 方向に分岐する 省略や多重構造にすることによって 3 つのバリエーションがある 書式 1 if ( 条件あるいは式 ){ 文 もし条件あるいは式が真 (0 以外 ) なら文を実行する 偽 (0) ならなにもしない 文が複数のときは { を用いる 用例 int i; for(i=0; i<5; ++i){ if(i == 0){ printf("a"); 等価演算子 P.57

30 if 文 : 書式 2 if + else if 文書式 2 if( 条件 ){ 文 1 else{ 文 2 もし条件が真 (0 以外 ) なら文 1 を実行する 偽 (0) なら文 2 を実行する 用例 int i; for(i=0; i<5; ++i){ if(i == 0){ printf("a"); { else{ printf("b");

31 if 文 : 書式 3 if + else if + else if 文 書式 3 if( 条件 1){ /* もし条件 1が真なら文 1を実行する */ 文 1 else if( 条件 2){ /* そうではなく条件 2が真なら文 2を実行する */ 文 2 else if( 条件 n){ /* そうではなく条件 nが真なら文 nを実行する */ 文 n else{ 文 /* そうでなければ (0) 文を実行 */

32 if 文書式 3 用例 int i; for(i=0; i<5; ++i){ if(i == 0){ printf("a"); else if(i!= 4){ printf("b"); else{ printf("c"); if 文 : 書式 3 の用例

33 if 文 : 書式 3 の用例 if 文書式 3 用例 int i; for(i=0; i<5; ++i){ if(i == 0){ printf("a"); else if(i!= 4){ printf("b"); else{ printf("c"); 実行結果 abbbc

34 if 文書式 3 用例 int i; if 文 : 書式 3 の用例 for(i=0; i<5; ++i){ if(i == 0) printf("a"); else if(i!= 4) printf("b"); else printf("c"); 文が 1 つなら { を省略できる 実行結果 abbbc

35 if 文書式 3 用例 int i; if 文 : 書式 3 の用例 文が 1 つなら { を省略できる for(i=0; i<5; ++i){ if(i == 0) printf("a"); else if(i!= 4) printf("b"); else printf("c"); 実行結果 abbbc

36 関係演算子 関係演算子 p.57 説明 関係演算子は 2つのオペランド ( 演算の対象 ) の大小関係 ( どちらの数が 多いか ) や等値関係 (2つの数値が等しいか) を判定して 真偽値 ( 式が成 り立つかどうか ) を得る 2つの数の関係が正しければ1 正しくなければ 0になる 演算子 説明 例 < 小さい if(a < b) <= 小さいか等しい if(a <= b) > 大きい if(a > b) >= 大きいか等しい if(a >= b) == 等しい if(a == b)!= 等しくない if(a!= b)

37 まとめ C 言語の基礎 for 文 データ型 (int, float, double) 算術演算子 (+, -, *, /, %) printf(), scanf() if 文 p. 76 関係演算子 p. 57

38 小テスト 1.i++ と同等の文を ++ を使わないで書け 2. 次のプログラムの四角の中を埋めなさい #include <stdio.h> int main(void) { int n; float f; double d; scanf( 1,&n); printf( 2 n,n); scanf(,&f); printf( n,f); 3 scanf(,&d); printf( n,d); 5 return 0; 4 6