C言語の基礎：int型を使いこなして、プログラミングをレベルアップ！

int型変数の宣言

int型変数を宣言するには、以下の構文を使用します。

int 変数名;

ここで、変数名は好きな名前を付けられますが、英数字やアンダースコア(_)のみ使用でき、数字で始まることはできません。

例えば、以下のように変数を宣言できます。

int age;
int num_students;
int total_score;

int型変数の初期化

変数に値を割り当てるには、初期化子を使用します。

int 変数名 = 初期値;

例えば、以下のように変数を初期化できます。

int age = 25;
int num_students = 30;
int total_score = 789;

int型変数の使用例

int型変数は、様々な用途で使用できます。

• 配列のインデックス
  • 配列の要素にアクセスするために使用できます。
• ループ制御
  • forループやwhileループの反復回数として使用できます。
• 論理演算
  • 論理否定(!): !true は false
  • 論理積(&&): (true && true) は true
  • 論理和(||): (false || true) は true
• 比較演算
  • 等価（==）: 10 == 10 は真
  • 不等価（!=）: 5 != 3 は真
  • 小なり（<）: 2 < 7 は真
  • 小なりまたは等価（<=）: 4 <= 4 は真
  • 大なり（>）: 9 > 2 は真
  • 大なりまたは等価（>=）: 8 >= 8 は真
• 算術演算
  • 加算 (+): 1 + 2 = 3
  • 減算 (-): 10 - 5 = 5
  • 乗算 (*): 3 * 4 = 12
  • 除算 (/): 15 / 3 = 5
  • 剰余算 (%): 10 % 3 = 1

• int型は、符号付き型と符号なし型の2種類があります。符号付き型は正負の値を保持できますが、符号なし型は正の値のみを保持できます。
• int型は、小数点以下の値を保持できません。小数点以下の値を扱う場合は、float型やdouble型を使用する必要があります。
• int型は、32ビットのコンピュータでは最大2147483647、最小値は-2147483648までの値を保持できます。

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2つの整数を合計するプログラム

#include <stdio.h>

int main() {
  int num1, num2, sum;

  printf("整数1を入力してください: ");
  scanf("%d", &num1);

  printf("整数2を入力してください: ");
  scanf("%d", &num2);

  sum = num1 + num2;

  printf("%d + %d = %d\n", num1, num2, sum);

  return 0;
}

1から10までの整数をループで表示するプログラム

#include <stdio.h>

int main() {
  for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    printf("%d ", i);
  }

  printf("\n");

  return 0;
}

配列の要素にアクセスするプログラム

#include <stdio.h>

int main() {
  int scores[5] = {100, 95, 80, 75, 65};

  for (int i = 0; i < 5; i++) {
    printf("生徒%dの点数: %d\n", i + 1, scores[i]);
  }

  return 0;
}

これらのコードはほんの一例であり、int型は様々な用途で使用することができます。

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整数型

• unsigned int: 符号なしの整数を表す型。正の値のみを扱えますが、int 型よりも大きな値を表現できます。符号付き int 型よりも効率的に扱えますが、符号付き int 型で使用することを想定した値を扱う場合は注意が必要です。

  • メリット：正の値を効率的に扱える、表現できる値の範囲が広い
  • デメリット：符号付き int 型で使用することを想定した値を扱う場合は注意が必要
  • 用途：ビット演算など

• long int: 64ビットの整数を表す型。int 型よりも大きな値を表現できますが、メモリ容量も大きくなります。

  • メリット：大きな値を表現できる
  • デメリット：メモリ使用量が多い
  • 用途：大きなサイズのデータを取り扱う場合など

• short int: 16ビットの整数を表す型。int 型よりも小さいメモリ容量で使用できますが、表現できる値の範囲も狭くなります。

  • メリット：メモリ使用量の削減
  • デメリット：表現できる値の範囲が狭い
  • 用途：メモリ制約が厳しい組み込みシステムなど

• enum: 列挙型。事前に定義された一連の定数から値を選択できる型。整数値を扱う場合に使用できますが、int 型よりも意味のある値を表現できます。

  • メリット：意味のある値を表現できる
  • デメリット：事前に定義された値のみを使用できる
  • 用途：状態を表すなど

• char: 1バイトのデータを表す型。主に文字を扱うために使用されますが、整数値も表現できます。ただし、表現できる値の範囲は最も狭くなります。

  • メリット：文字を扱うのに適している
  • デメリット：表現できる値の範囲が狭い
  • 用途：文字列処理など

int型の代替を選択する際のポイント

• 可読性: 意味のある値を表現したい場合は、enum 型を使用することで可読性を向上させることができます。
• 処理速度: 符号なしの整数値を扱う場合は、unsigned int 型を使用することで処理速度を向上させることができます。
• メモリ使用量: メモリ制約が厳しい場合は、short int 型を使用することでメモリ使用量を削減できます。
• 表現したい値の範囲: 表現したい値の範囲が int 型の範囲内に収まる場合は、int 型を使用するのが一般的です。