初心者向けC/C++演習

C・C++で配列の要素の合計を求める

このレッスンでは、ループと累積用の変数を使って、配列のすべての値を合計します。

はじめに

累積変数（accumulator）は、ループの各ステップで結果を集めていく変数です。配列の合計を求めるには、累積変数を0から始め、要素を1つずつ足していきます。

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。

動きで理解する

ステップを押すと、ループが1手ずつ進みます。条件の確認、本体の実行、トレース表が1行ずつ増えていく様子を見ましょう。

CとC++のコード例

実行 →

main.c

#include <stdio.h>
int main(void) {
    int values[] = {2, 4, 6, 8, 10}; int total = 0;
    // sizeof determines the local array length.
    for (size_t i = 0; i < sizeof values / sizeof values[0]; ++i) total += values[i];
    printf("sum=%d\n", total);
}

実行結果

sum=30

C++

実行 →

main.cpp

#include <iostream>
#include <numeric>
#include <vector>
int main() {
    std::vector values{2, 4, 6, 8, 10};
    // accumulate folds the range into one total.
    std::cout << "sum=" << std::accumulate(values.begin(), values.end(), 0) << '\n';
}

実行結果

sum=30

CとC++の比較

変数totalを0で初期化し、ループで各要素をtotalにちょうど1回ずつ足します。式sizeof values / sizeof values[0]が配列の要素数を計算するので、要素を増やしたり減らしたりしてもループは正しく動きます。結果はsum=30です。

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。

配列の合計リスト内のすべての値を合計します。簡単

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