【C言語】演算子についてわかりやすく解説

この記事では、C言語における演算子について詳しく解説しています。

算術演算子や比較演算子など、さまざまな種類の演算子の使い方や役割を理解することができます。

初心者の方にもわかりやすく解説しているので、ぜひ参考にしてください。

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演算子の概要

プログラミングにおいて、演算子は値や変数に対して特定の操作を行うために使用されます。

C言語にはさまざまな種類の演算子があります。

ここでは、主要な演算子の概要について説明します。

算術演算子

算術演算子は、数値の計算に使用されます。

C言語では、以下の算術演算子が利用できます。

演算子説明
+2つの数値を足し合わせます。
2つの数値を引き算します。
*2つの数値を掛け合わせます。
/2つの数値を割り算します。
%2つの数値の剰余を求めます。

#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 10;
    int b = 3;
    int c;
    c = a + b;
    printf("加算結果: %d\n", c);
    c = a - b;
    printf("減算結果: %d\n", c);
    c = a * b;
    printf("乗算結果: %d\n", c);
    c = a / b;
    printf("除算結果: %d\n", c);
    c = a % b;
    printf("剰余結果: %d\n", c);
    return 0;
}
加算結果: 13
減算結果: 7
乗算結果: 30
除算結果: 3
剰余結果: 1

代入演算子

代入演算子は、変数に値を代入するために使用されます。

C言語では、以下の代入演算子が利用できます。

代入演算子説明
=右辺の値を左辺の変数に代入します。
+=右辺の値を左辺の変数に加算して代入します。
-=右辺の値を左辺の変数から減算して代入します。
*=右辺の値を左辺の変数に乗算して代入します。
/=右辺の値を左辺の変数から除算して代入します。
%=右辺の値を左辺の変数から剰余を求めて代入します。

#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 10;
    int b = 3;
    a += b;
    printf("加算代入結果: %d\n", a);
    a -= b;
    printf("減算代入結果: %d\n", a);
    a *= b;
    printf("乗算代入結果: %d\n", a);
    a /= b;
    printf("除算代入結果: %d\n", a);
    a %= b;
    printf("剰余代入結果: %d\n", a);
    return 0;
}
加算代入結果: 13
減算代入結果: 10
乗算代入結果: 30
除算代入結果: 10
剰余代入結果: 1

比較演算子

比較演算子は、2つの値を比較して真偽値(trueまたはfalse)を返すために使用されます。

C言語では、以下の比較演算子が利用できます。

比較演算子説明
==2つの値が等しい場合に真を返します。
!=2つの値が等しくない場合に真を返します。
>左辺の値が右辺の値よりも大きい場合に真を返します。
>=左辺の値が右辺の値以上の場合に真を返します。
<左辺の値が右辺の値よりも小さい場合に真を返します。
<=左辺の値が右辺の値以下の場合に真を返します。

#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 10;
    int b = 3;
    if (a == b) {
        printf("aとbは等しいです\n");
    } else {
        printf("aとbは等しくありません\n");
    }
    if (a != b) {
        printf("aとbは等しくありません\n");
    } else {
        printf("aとbは等しいです\n");
    }
    if (a > b) {
        printf("aはbよりも大きいです\n");
    } else {
        printf("aはbよりも大きくありません\n");
    }
    if (a >= b) {
        printf("aはb以上です\n");
    } else {
        printf("aはbよりも小さいです\n");
    }
    if (a < b) {
        printf("aはbよりも小さいです\n");
    } else {
        printf("aはbよりも小さくありません\n");
    }
    if (a <= b) {
        printf("aはb以下です\n");
    } else {
        printf("aはbよりも大きいです\n");
    }
    return 0;
}
aとbは等しくありません
aとbは等しくありません
aはbよりも大きいです
aはb以上です
aはbよりも小さくありません
aはbよりも大きいです

論理演算子

論理演算子は、複数の条件を組み合わせて真偽値を評価するために使用されます。

C言語では、以下の論理演算子が利用できます。

論理演算子説明
&&2つの条件が両方とも真の場合に真を返します。
!条件の真偽を反転させます。

#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 10;
    int b = 3;
    int c = 5;
    if (a > b && b < c) {
        printf("aはbよりも大きく、かつbはcよりも小さいです\n");
    } else {
        printf("条件に合致しません\n");
    }
    if (a > b || b > c) {
        printf("aはbよりも大きい、またはbはcよりも大きいです\n");
    } else {
        printf("条件に合致しません\n");
    }
    if (!(a > b)) {
        printf("aはbよりも大きくありません\n");
    } else {
        printf("条件に合致しません\n");
    }
    return 0;
}
aはbよりも大きく、かつbはcよりも小さいです
aはbよりも大きい、またはbはcよりも大きいです
条件に合致しません

ビット演算子

ビット演算子は、数値のビット単位の操作を行うために使用されます。

C言語では、以下のビット演算子が利用できます。

ビット演算子説明
&2つの数値のビットごとの論理積を求めます。
|2つの数値のビットごとの論理和を求めます。
~数値のビットを反転させます。
^2つの数値のビットごとの排他的論理和を求めます。
<<数値のビットを左に指定した数だけシフトします。
>>数値のビットを右に指定した数だけシフトします。

#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 10;
    int b = 3;
    int c;
    c = a & b;
    printf("ビット論理積: %d\n", c);
    c = a | b;
    printf("ビット論理和: %d\n", c);
    c = ~a;
    printf("ビット否定: %d\n", c);
    c = a ^ b;
    printf("ビット排他的論理和: %d\n", c);
    c = a << 2;
    printf("左シフト: %d\n", c);
    c = a >> 2;
    printf("右シフト: %d\n", c);
    return 0;
}
ビット論理積: 2
ビット論理和: 11
ビット否定: -11
ビット排他的論理和: 9
左シフト: 40
右シフト: 2

その他の演算子

その他にも、C言語にはさまざまな演算子があります。

例えば、三項演算子(?:)は条件によって値を選択するために使用されます。

また、sizeof演算子は変数やデータ型のサイズを取得するために使用されます。

以下に、その他の演算子の使用例を示します。


#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 10;
    int b = 3;
    int max;
    max = (a > b) ? a : b;
    printf("大きい方の値: %d\n", max);
    printf("int型のサイズ: %dバイト\n", sizeof(int));
    printf("float型のサイズ: %dバイト\n", sizeof(float));
    printf("char型のサイズ: %dバイト\n", sizeof(char));
    return 0;
}
大きい方の値: 10
int型のサイズ: 4バイト
float型のサイズ: 4バイト
char型のサイズ: 1バイト

以上が、C言語における演算子の概要です。

演算子を適切に使用することで、プログラムの効率性や柔軟性を向上させることができます。

演算子の使い方を理解し、適切に活用してください。

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