初心者向けC/C++演習

C・C++で配列の最大値を求める

このレッスンでは、要素を1つずつ比べて、配列の中の最大の値を見つけます。

はじめに

最大値を求めるには、今までに見た中で最大の値を保存する変数を用意し、残りの要素と1つずつ比べます。より大きい要素が見つかるたびに、この変数を更新します。

大切なポイント

コンパイラの警告（compiler warning）を有効にして、すべての警告を直しましょう。
それぞれの値のデータ型と寿命（lifetime）をしっかり理解しましょう。
入力データと配列のインデックスの範囲は必ずチェックしましょう。

CとC++のコード例

実行 →

main.c

#include <stdio.h>
int main(void) {
    int values[] = {-4, 7, 23, 9, 12}; int maximum = values[0];
    // Compare every remaining value with the current maximum.
    for (size_t i = 1; i < sizeof values / sizeof values[0]; ++i)
        if (values[i] > maximum) maximum = values[i];
    printf("max=%d\n", maximum);
}

実行結果

max=23

C++

実行 →

main.cpp

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
int main() {
    std::vector values{-4, 7, 23, 9, 12};
    // max_element returns an iterator to the largest value.
    std::cout << "max=" << *std::max_element(values.begin(), values.end()) << '\n';
}

実行結果

max=23

CとC++の比較

変数maximumは0ではなく最初の要素で初期化します。こうすれば、配列が負の数だけのときも正しく動きます。0から始めると結果が間違ってしまうからです。ループは2番目の要素からたどり、より大きい値が見つかればmaximumを更新し、結果はmax=23になります。

Cは小さな手続き型の関数を使い、データがメモリ上でどう表されるかをそのまま見せます。

C++

C++は低レベルの操作もできるまま、ライブラリの型やより安全な抽象化を加えます。

発展問題

両方のバージョンを実行し、コードを書き換えて、それぞれの言語がもたらす安全性の違いを観察しましょう。

不正な入力や境界の値で試しましょう。
警告を増やすフラグ-Wall -Wextra -Wpedanticを付けてコンパイルしましょう。
共通の宣言はヘッダーファイルに、実装は別のファイルに分けましょう。

チャレンジで練習する

このレッスンの内容を使って実際の問題を解きましょう。各チャレンジはブラウザで動き、すぐにテストされ、AI のレビューも受けられます。

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