C++Builder入門：変数1

第一章：基礎知識

3．変数1

前々回、計算のやり方を学習しました。しかし、あのままでは計算する値があらかじめ決まった数字でしか計算できませんでした。さらに、計算した結果に対してさらに計算したい場合などにも対応できませんでした。そこで、変数という物を利用します。

    int suuji1;
    int sample1,sample2;
    int suuji2=0;

上記の様に宣言します。 型名 スペース 名前 という形式で記述しなければ使えません。
1行目のint suuji1;は、ただ宣言しただけで、これから使いますという意味です。
2行目はsample1とsample2というint型の変数を利用しますという意味です。カンマで区切ることで複数まとめて宣言できます。
3行目は宣言と同時に変数を初期化します。変数は宣言しただけでは格納されている値が不定なので、初期値を与える必要がある場合はこのようにやるか、後で初期値を渡してやる必要があります。

変数の型には種類があり、C++Builderでは主に以下の物がよく利用されます。
char -キャラクター型
short -ショート型
int -インテジャー型（integer)
float -フロート型
double -ダブル型
String -ストリング型

unsigned char
unsigned int

char型は単一の半角文字を格納することが出来ます。
short型は-32,768～32,767の範囲の整数を扱うことが出来ます。
int型は-2,147,483,648～2,147,483,647の範囲の整数を扱うことが出来ます。
float型は精度の低い小数を扱うことが出来ます。
double型は精度の高い小数を扱うことが出来ます。
String型は文字列を格納出来ます。

unsigned char型は、0～255の整数を格納します。
unsigned int型は、0～4294967295の整数を格納します。
unsignedを付けることで、マイナスに割り当てられていた物をすべてプラスとして扱うことで、範囲の広い整数を扱うことが出来るようになります。

void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)
{
    char a;
    short b;
    int c;
    float d;
    double f;
    String moji;

    a='A';
    b=100+1;
    c=100-100;
    d=100.01-0.1;
    f=100.01/0.0005;
    moji="文字列";
}

変数の名前は好きなように設定できます。しかし、変数の頭に数字や以下の記号をセットすることは出来ません。
+-*/=%\^~@!<>;:&$#`?,.”‘|()[]{}
唯一_アンダーバーは利用できます。
int _a;

char型は、単一の半角文字を格納することが出来ます。格納したい文字は、”シングルクォーテーションで囲む必要があります。
shortとintは、ともに整数を扱う変数で、その有効範囲が違うだけです。一般的にはintの方がよく使われています。
floatとdoubleは、ともに少数を扱う変数で、有効範囲が違うだけです。どのくらいの精度が必要かは用途によりますが、細かいところまでしっかり計算したい場合はdoubleの方が使われます。
String型は文字列を格納します。格納する文字列を”"ダブルクォテーションで囲む必要があります。

    int a,b,c;
    a=10;
    b=2;
    c=a*b;
    a=a+c;
Caption=a;

変数a,b,cを宣言し、aに10、bに2を代入します。cにaとbを掛けた物を代入しcが20になります。そして、aにaとcを足した物を代入します。aは30になります。a=a+cという数学上あり得ない計算式が出ましたが、プログラミングではa=というのは、ただ、aに=の右の値を代入するという意味しかありませんので、この式は有効です。

同じ変数名で番号をセットする事で複数の変数を用意することが出来ます。
下の例ではaという変数でint型の連続する領域を5つ確保するという意味になります。

int a[5];
a[0]=1;
a[1]=2;
a[2]=3;
a[3]=4;
a[4]=5:

この配列にアクセスする時は2行目に書いてあるようにa[0]から始まります。5つ確保しているので、0～4までの数字でアクセスします。
配列を使うときは型名 スペース 変数名[確保する数]という宣言をして、変数名[配列の番号]という指定で配列にアクセスします。
また、配列を初期化するときは以下のような方法も利用できます。

int a[]={1,2,3,4,5};

{ }とカンマで変数が必要な数だけ初期値を配置します。配置した数だけ変数が確保されます。

ポインタ変数の説明の前に、どのように宣言するのかを見てみましょう。

int *a;
int b;

1行目の*aがポインタ変数です。2行目の普通の変数と違うところは*（アスタリスク）が付いている事です。この*は、四則演算の掛け算という意味とは全く関係ないので、掛け算のことは忘れて、ただの記号として覚えましょう。
ポインタが格納出来る値は、メモリのアドレスです。
メモリのイメージを示します。
■■■■■■■■ ■■■■■■■■　■■■■■■■■　□□□□□□□□　□□□□□□□□　□□□□□□□□
たとえばこのようになります。四角の一つ一つに1～48の番号が付いていると考えてください。
メモリは1バイトごとにアドレス（番号）が割り振られています。この番号を覚えるのがポインタ変数の役目です。
では、どうやってアドレスを記録させ、どのように利用するのか以下に示します。

int *a;
int b=100;
a=&b;
Caption=*a;

変数bは普通の変数なのに、頭に&が付いています。これが普通の変数からアドレスを読み込む為の書き方になります。
ポインタ変数aに保存したアドレスのメモリの内容にアクセスする時は*をaの前に付けます。
アドレスを格納するときはaにアスタリスクは付けません。
これで、変数bに格納された値をポインタ変数*aからアクセスできるようになりました。
*aから値をセットするには*a=200;のようにします。これで、bの値が200になります。

次にchar型の配列について説明します。次を見てください。

char c[]="123456789";
Caption=c;

宣言に長さが定義されていませんがエラーはありません。この表記法では初期値の文字列によってcの配列の長さが決定されます。この文字列の長さは10文字です。c[]はc[10]と宣言されたことになります。9文字しかないのに何故10文字かですが、ダブルクォーテーションで囲った文字列には見えない文字NULL文字（\0)があるのです。このNULL文字によって文字列の終わりをコンパイラが検出します。
char型の配列に後から文字列を入れるには、専用の関数（strcpy関数）を用いて書き込みます。char型配列にc=”abc”;という文法は使えません。Stringがいかに便利なクラスに仕上がっているかがよくわかります。
c[0]=’a';
c[1]=’b';
c[2]=’c';
という書き方もあるにはありますが、効率悪すぎですね。

char c[]="1234";
char *p;
p=c;
Caption=p;

char型のポインタも*を付けて宣言できます。c[]=”1234″;はc[5]で宣言されたchar型配列と同じです。p=c;という式によってポインタpに対してc[0]のアドレスが格納されます。配列変数は連続したメモリ領域に確保されると上の補足説明に書きましたが、配列はポインタと同じで、cと書くことによってアドレスが取得されます。
*cを使った方法で値を1文字だけ読み取るときは*(c+1)などとして記入します。cは連続領域の先頭のアドレス（c[0]のアドレス）が格納されています。cの内容（アドレス）は数字なので、+1する事により、アドレスが次の領域を示すことになります。*cとすることで、アドレスから1文字だけ値を読み出す事が出来ます。括弧は計算と同じで優先順位を示す演算子でしかありません。
Caption=c;のようにアドレスを渡してあげることで、StringクラスがNULL文字を認識するまで文字列をすべて読み込んでくれます。