Debug Error!
さて、ここからが非常に重要になってくる部分です。
最初に書きましたが、コンピュータでは「入力」したデータを「処理」した結果を「出力」することで動いています。
この「処理」の部分で何をするかで、プログラム（ソフトウェア）が変わります。
同じ「30」とう数値を「入力」しても、それが「３０人」を表すのか「３０ｋｍ」を表すのか「３０番」を表すのか、「３０点」を表すのかデータの意味によって「処理」が変わります。
世の中で動作しているソフトウェアすべての「処理」を書き出すことは不可能ですから、基本的なことについて説明をしていきます。（それでも膨大ですが・・・）
まずは、コンピュータの得意分野である、計算について説明します。
皆さんも良くご存知の四則演算のやり方から書いていきます。
Ｃ言語では、＋、−、×、÷といった計算は当然できますが、数学で使う記号（演算子）と一部違いがあります。
| 数学での演算子 | Ｃ言語での演算子 |
|---|---|
| ＋ | ＋ |
| − | − |
| × | ＊ |
| ÷ | ／ |
「×」は「＊（アスタリスク）」と書き、「÷」は「／（スラッシュ）」と書きます。
※キーボードを見ると「×」や「÷」は無いですよね（ｘ「エックス」はありますが・・・）
また、整数での計算に「剰余（余り）」というものがあります。
「剰余」の演算子は「％（パーセント）」です。
「余り」って何に使うの？と思う方もいらっしゃるかも知れませんが、これが結構使うのです。
とりあえず、今回はやり方だけ。
最初は、入力せずに計算結果だけを表示します。
<sample program 004-01>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("%d\n", 12 + 5);
printf("%d\n", 12 - 5);
printf("%d\n", 12 * 5);
printf("%d\n", 12 / 5);
printf("%d\n", 12 % 5);
return 0;
}
|
<実行結果>
17 7 60 2 2 続行するには何かキーを押してください・・・
普通に数値と数値の間に演算子を入れるだけです。
実行結果を見て「あれ？」と思った方もいると思います。
除算の結果が「2.4」ではなく「2」になっています。
何度も書いていますが、「%d」とは１０進整数のことですから、小数点以下は切り捨てられます。（四捨五入ではないです）
では、「%d」を「%f」に書き換えて見ましょう。
<sample program 004-02>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("%d\n", 12 + 5);
printf("%d\n", 12 - 5);
printf("%d\n", 12 * 5);
printf("%f\n", 12 / 5);
printf("%d\n", 12 % 5);
return 0;
}
|
<実行結果>
17 7 60 0.000000 2 続行するには何かキーを押してください・・・
今度は「0.000000」になりました・・・なぜでしょう。
これは、数値に原因があります。
「12」や「5」といった数値は「定数」といいます。「変数」が変化可能な数値に対して「定数」は変化しない（定まった）数値です。
この「定数」は整数であれば自動的に「int型」、小数であれば自動的に「double型」とみなされます。
つまり「12」と「5」は整数のため、除算もint型（整数）として行われます。
int型（整数）同士の除算は、小数点以下切捨てとなります。
たとえ「%f」で表示したとしても、double型ではないので、正しい結果は得られません。
では、さらに書き換えてみます。
<sample program 004-03>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("%d\n", 12 + 5);
printf("%d\n", 12 - 5);
printf("%d\n", 12 * 5);
printf("%f\n", 12.0 / 5.0);
printf("%d\n", 12 % 5);
return 0;
}
|
<実行結果>
17 7 60 2.400000 2 続行するには何かキーを押してください・・・
「定数」を小数（double型）にすることで、正しい結果が表示されました。
では、除算は常に小数（doubleやfloat型）で行うべきなのでしょうか？
Ｃ言語では、「整数の除算は小数点以下切捨て」というルールをうまく使ってプログラムすることもあります。
後々、そういったプログラムも登場しますので、覚えておいてください。
では、次に「変数」を使った計算をやってみます。
プログラムの前に代入演算子について説明しなければなりません。
代入演算子は、その名の通り、「変数」に「何かを」代入するための演算子です。
演算子は「＝（イコール）」を使います。
数学などの世界では、「＝」演算子は、
１２ ＋ ５ ＝ ？
といった具合に、答えの前に書いたり、
ｘ ＝ ５
といった具合に、「等しい」という意味で使います。
しかし、Ｃ言語での「＝」演算子は、代入するという意味しかありません。
<sample program 004-04>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int data = 34;
printf("%d\n", data);
return 0;
}
|
<実行結果>
34 続行するには何かキーを押してください・・・
「変数の宣言」のところで、「34」を代入しています。
これを使って、
<sample program 004-05>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int data = 5;
printf("%d\n", 12 + data);
printf("%d\n", 12 - data);
printf("%d\n", 12 * data);
printf("%d\n", 12 / data);
printf("%d\n", 12 % data);
return 0;
}
|
<実行結果>
17 7 60 2 2 続行するには何かキーを押してください・・・
最初のプログラムと同じ結果が表示されるはずです。
変数だけを使って、
<sample program 004-06>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int data1 = 12;
int data2 = 5;
printf("%d\n", data1 + data2);
printf("%d\n", data1 - data2);
printf("%d\n", data1 * data2);
printf("%d\n", data1 / data2);
printf("%d\n", data1 % data2);
return 0;
}
|
<実行結果>
17 7 60 2 2 続行するには何かキーを押してください・・・
と書いても同じ結果が得られます。
ただ、このプログラムでは、「12」や「5」という数値を変更しなければ、常に同じ結果が表示されるだけです。
「入力」をうまく使って次のように書き換えます。
<sample program 004-07>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int data1;
int data2;
scanf("%d", &data1);
scanf("%d", &data2);
printf("%d\n", data1 + data2);
printf("%d\n", data1 - data2);
printf("%d\n", data1 * data2);
printf("%d\n", data1 / data2);
printf("%d\n", data1 % data2);
return 0;
}
|
<実行結果>
12 5 17 7 60 2 2 続行するには何かキーを押してください・・・
実行結果の「12」と「5」はキーボードから「入力」した数値（エコーバック）です。
何度か実行して、色々な値を打ち込んで見ましょう。
<sample program 004-06>で変数に代入を行いましたが、<sample program 004-07>では代入を行っていません。
最初に値を代入しなくても、scanfで入力されるので問題ありませんが、何も代入されず、入力もされない変数には最初何が入っているのでしょう？
<sample program 004-08>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int data;
printf("%d\n", data);
return 0;
}
|
<実行結果>
Debug Error!
あらら、止まってしまいました。
Visual Studioでは、初期値が入っていない変数（何も代入されず、入力もされない変数）を使おうとしたり、表示しようとするとエラーになります。
※古いバージョンのVisual Studioでは、訳の分からない数値が表示されていました。
要するに、何も代入されず、入力もされない変数の中身は「不定（決まっていない）」のです。
他の言語では、０（ゼロ）が自動的に入るものもありますが、Ｃ言語では「不定」です。（一部そうでないものもありますが後々書きます）