C++，C++/CX に挑戦！

2017年09月07日

《その17》 p.68演習2-14，p.69演習2-15，演習2-16

新版明解C++ 入門編　p.68 演習2-14
グー，チョキ，パーがランダムに表示される様子が、１回だけでは確認しづらいので、じゃんけんを 10回連続して行うようにしました。
少し先（p.100）の内容になりますが、10回連続させるために for文 を用いました。

// p068 演習2-14
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    srand((unsigned int)time(NULL));
    for (int i = 0; i < 10; i++)
        switch (rand() % 3) {
         case 0: cout << "グー\n"; break;
         case 1: cout << "チョキ\n"; break;
         case 2: cout << "パー\n"; break;
        }
}

新版明解C++ 入門編　p.69 演習2-15
小吉，吉，末吉が出やすくなっています。
このプログラムも、for文 を用いて 5回の繰り返しにしました。

// p069 演習2-15
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    srand((unsigned int)time(NULL));
    for (int i = 0; i < 5; i++)
        switch (rand() % 10) {
         case 0 : cout << "大吉\n"; break;
         case 1 : cout << "中吉\n"; break;
         case 2 :
         case 3 : cout << "小吉\n"; break;
         case 4 :
         case 5 : cout << "吉\n"; break;
         case 6 : 
         case 7 : cout << "末吉\n"; break;
         case 8 : cout << "凶\n"; break;
         case 9 : cout << "大凶\n"; break;
        }
}

新版明解C++ 入門編　p.69 演習2-16
1 ～ 12以外の値が入力された場合には「何月ですか」と聞き直すようにしてあります。そのために、少し先（p.82）の内容になりますが、do文 を用いました。

// p069 演習2-16
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int m;
    do {
        cout << "何月ですか : "; cin >> m;
    } while (m < 1 || m > 12);

    switch (m) {
     case  3 :
     case  4 :
     case  5 : cout << "春です。\n" ; break;
     case  6 :
     case  7 :
     case  8 : cout << "夏です。\n" ; break;
     case  9 :
     case 10 :
     case 11 : cout << "秋です。\n" ; break;
     default : cout << "冬です。\n" ; break;
    }
}

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2017年09月05日

《その16》 p.63 fmod関数

fmod関数（p.63）で実数の剰余を求めることができます。

（例１）　2.4　÷ 1.5
　　　　fmod(2.4, 1.5) で 2.4 を 1.5 で割ったときの剰余を求めることができます。
　　　　電卓で 2.4　÷ 1.5 を計算すると、割り切れて商は1.6 です。
　　　　割り切れるのなら剰余は 0 のはずだから、fmod(2.4, 1.5) は 0 になるような気が
　　　　してしまいますが、そうではありません。

　　　　fmod(2.4, 1.5) は 0.9 になります。なぜだかわかりますか？
　　　　fmod関数は、「商は整数である」と考えているようです。
　　　　2.4 の中に 1.5 は1つしか含まれないので、
　　　　　　商は 1
　　　　　　剰余は 2.4 － 1.5 × 1 を計算して 0.9
　　　　ということになります。

（例２）　2.4　÷ 2.5
　　　　2.4 の中に 2.5 は含まれないので、
　　　　　　商は 0
　　　　　　剰余は 2.4
　　　　です。

（例３）　3.1　÷ 1.5
　　　　3.1 の中に 1.5 は2つ含まれるので、
　　　　　　商は 2
　　　　　　剰余は 0.1
　　　　です。

#include <cmath>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    double x;

    cout << "実数値："; cin >> x;

    if (double m = fmod(x, 1.5)) {
        cout << "その値は1.5で割り切れません。\n";
        cout << "剰余は" << m << "です。\n";
    }
    else {
        cout << "その値は1.5で割り切れます。\n";
    }
}

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《その15》 p.60 コンマ演算子，p.62 条件における宣言，p.61演習2-13

まず、p.61演習2-13 のコードを書き、そのあとで『コンマ演算子』と『条件における宣言』について考えてみます。

新版明解C++ 入門編　p.61 演習2-13

// p061_演習2-13
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b;

    cout << "変数a："; cin >> a;
    cout << "変数b："; cin >> b;

    if (a < b) {
        int t = a;      /* ブロック内でのみ利用する変数は、
                                   そのブロックの中で宣言する。　 */
        a = b;
        b = t;
    }
    cout << "a≧bとなるようにソートしました。\n";
    cout << "変数aは " << a << "です。\n";
    cout << "変数bは " << b << "です。\n";
}

次に、コンマ演算子を使ってみます。どのように使うかはいろいろなやり方があるので、もっとセンスのある使い方がたくさんあると思いますが、
(｀・ω・´)　とりあえず・・・

新版明解C++ 入門編　p.61 演習2-13 別解

// p061_演習2-13
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b;

    cout << "変数a："; cin >> a;
    cout << "変数b："; cin >> b;

    if (int t = a < b) t = a, a = b, b = t;

    cout << "a≧bとなるようにソートしました。\n";
    cout << "変数aは " << a << "です。\n";
    cout << "変数bは " << b << "です。\n";
}

上のコードで

    if (int t = a < b) t = a, a = b, b = t;

の部分が変更箇所です。

p.62 『条件における宣言』に if文の (　) の中に指定する《条件》は、単なる式だけでなく、変数の宣言であってもよいと書かれています。
上のコードの int t = a < b の部分です。

”=” より ”<” のほうが優先順位が上なので、まず a < b が評価され、true または false が決まります。次に、trueであれば 1、false であれば 0 が t に代入され、最後に "int t = a < b" 全体が t の値で評価されます。
なので、結果的に、条件 (int t = a < b) は (a < b) と同じ働きをすることになると思われます。
そのついでに、t の初期化も完了するんですね。

つまり、"int t = a < b" は、ていねいに書くと、"int t = (a < b)" または "int t = (int)(a < b)" ということなんだと思います。

そして、『コンマ演算子』を
t = a, a = b, b = t;
のようにして使ってみました。

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《その14》 p.57演習2-10，演習2-11，p.59演習2-12

新版明解C++ 入門編　p.57 演習2-10

// p057_演習2-10
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b, c;
    cout << "整数a："; cin >> a;
    cout << "整数b："; cin >> b;
    cout << "整数c："; cin >> c;

    int min = a;
    if (b < min) min = b;
    if (c < min) min = c;

    cout << "最小値は " << min << "です。\n";
}

新版明解C++ 入門編　p.57 演習2-11

// p057_演習2-11
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b, c;
    cout << "整数a："; cin >> a;
    cout << "整数b："; cin >> b;
    cout << "整数c："; cin >> c;

    int mid = a;
    if ((b - c) * (b - a) <= 0) mid = b;
    if ((c - a) * (c - b) <= 0) mid = c;

    cout << "中央値は " << mid << "です。\n";
}

新版明解C++ 入門編　p.59 演習2-12

// p059_演習2-12
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b;

    cout << "整数a："; cin >> a;
    cout << "整数b："; cin >> b;

    int min = a;
    int max = b;
    if (a > b) {
        min = b;
        max = a;
    }

    if (a == b) cout << "二つの値は同じです。\n";
    else {
        cout << "小さいほうの値は" << min << "です。\n";
        cout << "大きいほうの値は" << max << "です。\n";
    }
}

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《その13》 p.55演習2-7，演習2-8，演習2-9

新版明解C++ 入門編　p.55 演習2-7

// p055_演習2-7

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    double p, q;
    cout << "実数p："; cin >> p;
    cout << "実数q："; cin >> q;
    cout << "大きいほうの値は " << (p > q ? p : q) << "です。\n";
}

新版明解C++ 入門編　p.55 演習2-8

// p055_演習2-8

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b;
    cout << "整数a："; cin >> a;
    cout << "整数b："; cin >> b;
    cout << "2数の差は " << (a > b ? a - b : b - a) << "です。\n";
}

新版明解C++ 入門編　p.55 演習2-9

// p055_演習2-9

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b;
    cout << "整数a："; cin >> a;
    cout << "整数b："; cin >> b;
    int d = a > b ? a - b : b - a;        // dは2数の差

    cout << "それらの差は ";
    d > 10 ? (cout << "11以上です。") : (cout << "10以下です");
    cout << '\n';
}

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《その12》 p.47演習2-4，演習2-5，p.53演習2-6

新版明解C++ 入門編　p.45 演習2-4

// p047_演習2-4

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int x;
    cout << "正の整数値を入力 : "; cin >> x;

    if (x <= 0)
        cout << "正でない値が入力されました。\n";
    else if (x % 5)
        cout << "その値は5で割り切れません。\n";
    else
        cout << "その値は5で割り切れます。\n";
}

新版明解C++ 入門編　p.47 演習2-5

// p047_演習2-5

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int x;
    cout << "正の整数値を入力 : "; cin >> x;

    if (x <= 0)
        cout << "正でない値が入力されました。\n";
    else if (!(x % 3))
        cout << "その値は3で割り切れます。\n";
    else
        cout << "その値を3で割った剰余は " << x % 3 << "です。\n";
}

新版明解C++ 入門編　p.53 演習2-6

// p047_演習2-6

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int x;
    cout << "点数を入力 : "; cin >> x;

    if (x < 0 || x > 100)
        cout << "不適切な値が入力されました。\n";
    else if (x < 60)
        cout << "不可\n";
    else if (x < 70)
        cout << "可\n";
    else if (x < 80)
        cout << "良\n";
    else
        cout << "優\n";
}

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2017年09月04日

《その11》 p.45演習2-1，演習2-2，演習2-3

新版明解C++ 入門編　p.45 演習2-1

// p.45 演習2-1

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int n;
    cout << "整数値を入力："; cin >> n;

    if (n < 0)
        n = -n;

    cout << "その絶対値は　" << n << "です。\n";
}

新版明解C++ 入門編　p.45 演習2-2

　構文に誤りがなく、また、この else if が実行されるとき (n == 0)は必ず trueなので、
　List 2-5 と同じ結果が得られる。

新版明解C++ 入門編　p.45 演習2-3

// p045_演習2-3

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a, b;
    cout << "整数値を二つ入力："; cin >> a >> b;

    if (a > b)
        cout << a << "のほうが大きいです。\n";
    else if(a < b)
        cout << b << "のほうが大きいです。\n";
    else
        cout << a << " と " << b << "は同じ値です。\n";
}

ここまでで、個人的に気になったのは p.33の getline関数です。
スペースを含んだ文字列をまるごと読み込んでくれるらしいので、便利だなと感じました。
新版明解C++ 入門編を少し先のほうまでパラパラと見てみたのですが、getline関数はあまり出てこない感じなので、忘れないようにしたいと思います。

// getline関数

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{
    string s;
    cout << "文字列を入力："; getline(cin, s);
    cout << "入力された文字列 … " << s << '\n';
}

このプログラムで、

	cout << "入力された文字列 … " << s << '\n';

の '\n' についてですが、
新版明解C++ 入門編 p.92 に、'\n' と "\n" の違いが書かれています。'\n' を使うほうが「わずかな差ではあるもののプログラムがコンパクトになる」そうです。

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posted by こうすけ at 07:10 | Comment(0) | TrackBack(0) | （カテゴリなし）

2017年09月01日

《その10》 p.30演習1-13，演習1-14

新版明解C++ 入門編　p.30 演習1-13

// p030_演習1-13

#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    cout << rand() % 9 + 1 << " "
         << rand() % 9 + 1 << " "
         << rand() % 9 + 1 << "\n";

    cout << "\n";
    cout << -(rand() % 9 + 1) << " "
         << -(rand() % 9 + 1) << " "
         << -(rand() % 9 + 1) << "\n";

    cout << "\n";
    cout << rand() % 90 + 10 << " "
         << rand() % 90 + 10 << " "
         << rand() % 90 + 10 << "\n";
}

※
このプログラムでコンパイルは成功します。できあがった実行ファイルもちゃんと動作します。
なのでこのままでいいのですが、Visual Studio Community 2017 はこのコードをコンパイルするときに、『warning C4244: '引数': 'time_t' から 'unsigned int' への変換です。データが失われる可能性があります。』という警告を出してきます。

srand関数は'unsigned int'型の値が欲しいのに、与えられた time(NULL) が'time_t'型なので、「'time_t' から 'unsigned int' へ変換して使いますが、データが失われるかもしれませんよ。」という警告みたいです。

変換されても大丈夫なので、警告を無視してもかまわないのですが、気になる人は、

	srand(time(NULL));

を

	srand((unsigned int)time(NULL));

とすれば、警告は出なくなります。

(unsigned int)time(NULL) とすると、time(NULL)の型を'unsigned int'に変換できるようです。で、変換したものを srand関数に渡すことになるので、Visual Studio Community 2017 は納得してくれます。

● p030_演習1-13 の実行例

新版明解C++ 入門編　p.30 演習1-14

// p030_演習1-14

#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int x;
    cout << "任意の整数値を入力 : "; cin >> x;

    srand((unsigned int)time(NULL));
    cout << x - 5 + rand() % 11 << "  "
                << x - 5 + rand() % 11 << "  "
            << x - 5 + rand() % 11 << "  "
            << x - 5 + rand() % 11 << "  "
            << x - 5 + rand() % 11 << "  "
            << x - 5 + rand() % 11 << "\n";
}

※
rand() % 11 は 0 ～ 10 までの乱数なので、
- 5 + rand() % 11 は -5 ～ 5 までの乱数になります。

したがって、
x - 5 + rand() % 11 は x - 5 ～ x + 5 までの乱数になります。

新版明解C++ 入門編は、p.30の段階では、まだ繰返しの方法を説明してくれてないので、ちょっとくどいですが値を出力させたい回数だけ同じコードを書きました。

● p030_演習1-14 の実行例

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《その９》 p.27 Column 1-2　除算の演算結果

int x = -22; int y = 5;
のときの

商　　x / y
剰余　x % y

について考えてみます。

(-22) ÷ 5 を、次の①，② の2通りのやり方で計算してみます。

①
　符号を除いて絶対値で計算すると 22 ÷ 5 ＝ 4.4
　商は 4.4以下の最大の整数だから 4
　結果は負なので、これに負の符号を付けて商は -4
　余りは
　　　(元の数) － (割る数) × 商
　を計算して
　　　(-22) － 5 × (-4) ＝ -2

　このように考えると
　　　商　　x / y は -4
　　　剰余　x % y は -2
　になります。

②
　符号を付けたままで計算すると (-22) ÷ 5 ＝ (-4.4)
　商は -4.4以下の最大の整数だから -5
　余りは
　　　(元の数) － (割る数) × 商
　を計算して
　　　(-22) － 5 × (-5) ＝ 3

　このように考えると
　　　商　　x / y は -5
　　　剰余　x % y は 3
　になります。

------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------

int x = 22; int y = -5;
のときの

商　　x / y
剰余　x % y

について考えてみます。

22 ÷ (-5) を、次の①，② の2通りのやり方で計算してみます。

①
　符号を除いて絶対値で計算すると 22 ÷ 5 ＝ 4.4
　商は 4.4以下の最大の整数だから 4
　結果は負なので、これに負の符号を付けて商は -4
　余りは
　　　(元の数) －商 × (割る数)
　を計算して
　　　22 － (-4) × (-5) ＝ 2

　このように考えると
　　　商　　x / y は -4
　　　剰余　x % y は 2
　になります。

②
　符号を付けたままで計算すると 22 ÷ (-5) ＝ (-4.4)
　商は -4.4以下の最大の整数だから -5
　余りは
　　　(元の数) －商 × (割る数)
　を計算して
　　　22 － (-5) × (-5) ＝ -3

　このように考えると
　　　商　　x / y は -5
　　　剰余　x % y は -3
　になります。

------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------

　　　(元の数) －商 × (割る数) ＝剰余
を変形すれば
　　　(元の数) ＝商 × (割る数) ＋剰余
つまり
　　　x = ( x / y ) * y + x % y
は当りまえですね (^^)
　

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