数値処理

[C言語] 長方形の面積を計算する方法を解説

2025-01-18更新日: 2025-01-18

C言語で長方形の面積を計算するには、長方形の幅と高さを表す2つの整数または浮動小数点数を使用します。

これらの値を変数に格納し、面積を計算するためにこれらの変数を掛け合わせます。

例えば、変数widthとheightを使用して、面積はarea = width * height;という式で計算されます。

この計算結果を出力することで、長方形の面積を表示することができます。

目次から探す

長方形の面積を計算する
応用例
まとめ

長方形の面積を計算する

長方形の面積の公式

長方形の面積を計算するためには、以下の公式を使用します。

[ \text{面積} = \text{幅} \times \text{高さ} ]

この公式をC言語で実装することで、プログラムを通じて長方形の面積を計算することができます。

必要な変数の宣言

長方形の面積を計算するためには、幅と高さを表す変数が必要です。

これらの変数は、通常、整数型または浮動小数点型で宣言します。

int width;  // 幅を表す変数
int height; // 高さを表す変数
int area;   // 面積を表す変数

入力の取得方法

ユーザーから幅と高さを入力してもらうために、scanf関数を使用します。

以下のコードは、ユーザーから整数値を取得する例です。

#include <stdio.h>
int main() {
    int width, height;
    // 幅の入力を促す
    printf("幅を入力してください: ");
    scanf("%d", &width);
    // 高さの入力を促す
    printf("高さを入力してください: ");
    scanf("%d", &height);
    return 0;
}

面積の計算

入力された幅と高さを使用して、面積を計算します。

計算結果は、事前に宣言した変数に格納します。

int area = width * height; // 面積を計算

結果の出力

計算された面積をユーザーに表示するために、printf関数を使用します。

#include <stdio.h>
int main() {
    int width, height, area;
    printf("幅を入力してください: ");
    scanf("%d", &width);
    printf("高さを入力してください: ");
    scanf("%d", &height);
    area = width * height; // 面積を計算
    // 結果を出力
    printf("長方形の面積は %d です。\n", area);
    return 0;
}

幅を入力してください: 5
高さを入力してください: 10
長方形の面積は 50 です。

このプログラムは、ユーザーから幅と高さを入力してもらい、その値を使用して長方形の面積を計算し、結果を表示します。

これにより、基本的なC言語の入出力操作と計算の流れを理解することができます。

応用例

ユーザーからの入力を検証する方法

ユーザーからの入力を検証することは、プログラムの信頼性を高めるために重要です。

例えば、幅や高さに負の値が入力された場合、面積の計算は意味を持たなくなります。

以下のコードは、入力が正の整数であることを確認する方法を示しています。

#include <stdio.h>
int main() {
    int width, height;
    // 幅の入力を検証
    do {
        printf("幅を入力してください (正の整数): ");
        scanf("%d", &width);
        if (width <= 0) {
            printf("無効な入力です。正の整数を入力してください。\n");
        }
    } while (width <= 0);
    // 高さの入力を検証
    do {
        printf("高さを入力してください (正の整数): ");
        scanf("%d", &height);
        if (height <= 0) {
            printf("無効な入力です。正の整数を入力してください。\n");
        }
    } while (height <= 0);
    return 0;
}

このプログラムは、ユーザーが正の整数を入力するまで繰り返し入力を求めます。

複数の長方形の面積を一度に計算する

複数の長方形の面積を一度に計算する場合、ループを使用して複数回の入力と計算を行います。

以下の例では、3つの長方形の面積を計算します。

#include <stdio.h>
int main() {
    int width, height, area;
    int numRectangles = 3; // 計算する長方形の数
    for (int i = 0; i < numRectangles; i++) {
        printf("長方形 %d の幅を入力してください: ", i + 1);
        scanf("%d", &width);
        printf("長方形 %d の高さを入力してください: ", i + 1);
        scanf("%d", &height);
        area = width * height;
        printf("長方形 %d の面積は %d です。\n", i + 1, area);
    }
    return 0;
}

このプログラムは、3つの長方形の幅と高さを順に入力し、それぞれの面積を計算して表示します。

面積以外の情報(周囲長など)を計算する

長方形の面積以外にも、周囲長を計算することができます。

周囲長は、以下の公式で計算されます。

[ \text{周囲長} = 2 \times (\text{幅} + \text{高さ}) ]

以下のコードは、面積と周囲長の両方を計算して表示します。

#include <stdio.h>
int main() {
    int width, height, area, perimeter;
    printf("幅を入力してください: ");
    scanf("%d", &width);
    printf("高さを入力してください: ");
    scanf("%d", &height);
    area = width * height;
    perimeter = 2 * (width + height);
    printf("長方形の面積は %d です。\n", area);
    printf("長方形の周囲長は %d です。\n", perimeter);
    return 0;
}