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c++でできることって?C言語との違いや機能から学ぶプログラム知識!

2021.10.19更新

c++とC言語は名前が似ています。どのような違いがあるのか、気になっている方もいるのではないでしょうか。c++でできることはC言語とは異なっています。今回は、c++でできることを中心にプログラミング言語について理解を深めていきます。

そもそもc++ とは?

c++ は、プログラミング言語の種類の一つです。「シープラスプラス」や「シープラ」「シープラプラ」などと呼ばれます。C言語の仕様を拡張したプログラミング言語として知られています。

c++の名前の由来

「++」の記号は設定された変数に対して1を加算するときに使われる演算子です。そのため、c++はC言語よりも1歩進んだ技術で成り立つプログラミング言語であることが示されています。

当然、機能が進歩して細かい仕様も異なってくるため、C言語と比べてできることも変化しています。c++とC言語を比べて、できることの違いを知ってから言語を習得するようにしましょう。

c++の難易度

プログラミングの文法が複雑であり、ほかのプログラミング言語よりも習得の難易度が高い傾向です。しかし、理解すると派生する言語の習得も容易になるので、学ぶ価値は高いでしょう。

プログラミング言語は種類が異なっても、ルールの共通する部分が多い傾向です。c++を学ぶ前に簡単なプログラミング言語を習得するのも一つの考え方でしょう。

c++の種類

c++にはVisual c++(ビジュアルシープラスプラス)という種類もあります。

Visual c++はマイクロソフト社が開発した言語です。知名度の高い企業による言語だけあって、ダウンロード方法や導入メリットなどの情報も入手しやすいです。

c++でできること

C言語が拡張された言語がc++であると聞き、c++でできることがさらに気になった方もいたのではないでしょうか。ここからはc++でできることを具体的に解説していきます。

c++でできること1:WEBアプリケーションの開発

c++には、高速で少ないメモリ使用量で動作する特徴があります。そのため、WEBアプリケーションの動作を高速にして、少ない数のサーバーで数々のリクエストを処理できるようになります。

c++でできることをさらにイメージできるように実際の事例も紹介しましょう。たとえば、私たちが日ごろ使う機会が多いGoogleChromeというブラウザーは拡張機能も含めてc++で開発されています。ブラウザーをより快適に使えるのは、c++のおかけだといってよいでしょう。

c++でできること2:大規模な業務システムの開発

c++は実行速度が速いことからOSを制御できるプログラミング言語でもあります。したがって、c++のできることとして業務システムの開発が挙げられます。

たとえば、在庫の管理システムや経理システムなどがよい例でしょう。c++は金融システムや公共システムなど、規模の大きい業務システムを構築するプログラミング言語でもあります。

このように大規模なシステム開発を実現できる点も、c++でできることの大きな魅力とえるでしょう。

c++でできること3:人工知能に関する開発

人工知能に関する開発もc++でできることです。人工知能とは、学習や判断、推論などのように人間の知能で成しえる機能を備えたコンピューターシステムとして知られています。英語でArtificial Intelligenceと表記され、頭文字を取ってAIと呼ばれるのが一般的です。

AIを活用した顔認証ソフトの開発を行う企業から、c++による開発経験が重視されている求人も見受けられます。

c++の追加機能でできること

c++とC言語の違いを知るにはc++で追加された機能を理解する必要があります。c++の追加機能でできることをそれぞれ確認してみましょう。

追加機能でできること1:オブジェクト指向のプログラミング

c++はC言語にオブジェクト指向の仕様が追加されて、できることが広がっています。オブジェクト指向とは、モノを組み立てるように表現したプログラミングでコンピューターを動作させる技術です。

たとえば、都市であれば建物や道路、街灯、自動車などのモノを一つひとつ切り離してプログラムを作成します。プログラムの作業範囲が明確になるので、分業や共同作業をしやすいのが特徴です。

また、修正の際にも手間がかかりにくいメリットも見過ごせないポイントです。もし自動車にカーナビをつけるとすれば、通常のプログラムではすべての自動車にカーナビを追加する作業が発生します。しかし、オブジェクト指向の技術では定義した自動車のプログラムにカーナビを追加すれば、プログラム全体の自動車にもカーナビが追加されます。

追加機能でできること2:ジェネリックプログラミング

c++でできることとしてジェネリックプログラミングが挙げられます。ジェネリックプログラミングとは、同じプログラムでさまざまなデータ型のデータを処理できる技術です。

一般的にプログラミングをするときは、データに対してデータ型を決定して記述しなければなりません。たとえばC言語では、少数のデータを格納する変数を使うにはfloatやdoubleなどのデータ型を記述する必要があります。

しかし、ジェネリックプログラミングでは特定のデータ型を決めなくても処理を記述できます。

追加機能でできること3:例外処理に対応可能

c++でできることとして例外処理も見過ごせません。例外処理とは、プログラムの実行時に正常な動作を妨げる事象が生じたときに行われる処理です。

たとえば、入力した数値から別の数値を引き算するプログラムを作成したとしましょう。このとき数値ではなく文字が入力されると正常に計算ができなくなります。

その点c++では例外処理機能が活用できるので、C言語よりもエラー検出に強みがあります。

c++とC言語の共通点

c++はC言語の拡張版だけあって、それぞれのプログラミング言語には似ている特徴や共通してできることなどがあります。c++とC言語の共通点をご紹介していきます。

共通点1:処理速度が速くて効率的

C言語やc++は処理スピードが速い効率的なプログラミング言語として知られています。ただし、複雑な処理については機能が多く追加されているc++のほうが適しているという見方がなされています。

また、c++のほうがC言語よりもコードの量が少なく、プログラムサイズが小さい傾向です。容量を抑えたい場合にもc++のほうが向いていると考えられます。

ただし、ここまで紹介した通りc++で追加された機能に関してもプログラムの仕様を理解しなければなりません。その点で、c++は学習すべき内容が多い点は知っておきたい知識です。

共通点2:組み込みのシステム開発ができる

C言語やC++は組み込み開発で頻繁に用いられるプログラミング技術です。組込みシステムは、スマートフォンや洗濯機、自動車、ロボットなどの機器に組み込まれているシステムです。

c++の元になっているC言語は歴史が長いため、組み込み開発においてC言語で開発された既存資産も多い傾向です。

c++に関しては近年、自動車の自動運転に関する開発で用いられたり、ロボットの開発で活用されたりするなどして、C言語と同様に組み込みシステムに関与しています。

c++とC言語のプログラムを比較

c++とC言語の違いを知るにはプログラムを比較してみるのもおすすめです。ここでは簡単なあいさつを表示するプログラムをc++とC言語で比較してみます。

各プログラムの記述例

C言語で「good morning」を表示させるプログラムは下記の通りです。 #include <stdio.h> int main() { printf(“good morning!\n”); return 0;  }

c++で同じ内容を表したプログラムは下記の通りです。 #include <iostream> int main() { std::cout << “good morning!” << std::endl;  return 0;  }

プログラミングの違い

大きな違いとして、文字を表示させる命令を表す言葉が異なっています。C言語ではprintfで文字列の表示を命令しているのに対して、c++ではcoutで文字列の表示を命令しています。

そのほか、C言語では\nで改行を指示しているのに対して、c++ではendlで改行を指示しているのも特徴です。このように共通する命令でできることが同じでも、処理の指示を表す言葉が異なっています。ただ、対応している命令に着目すると、そこまで大きな違いはないとわかるはずです。

c++とC言語で、できることが同じプログラムを並べてみると、細かい違いが浮き彫りになります。ほかの命令を示すプログラムでもぜひ比較してみてください。

C言語とc++のプログラムには互換性がある

C言語は1972年にアメリカで開発されました。その後、改良されてさらに効率よく開発できる言語として、1983年に名称が変えられたのがc++です。C言語はc++の元言語であることから、実はc++と互換性があります。

C言語で記載されたプログラムはc++でもコンパイルできます。コンパイルとは、プログラミング言語で記載された文字列を、コンピューターで実行できる形式に変化させる処理です。一方で、c++によるプログラムはC言語でコンパイルできない点は最低限知っておきたい知識です。

まとめ

プログラミング言語は今回紹介した言語以外にもさまざまあります。たとえば、c++とC言語と似た名称のプログラミング言語の種類として、c♯(シ―シャープ)も存在しています。名前は似ていますがc++とC言語と互換性はありません。ゲーム開発の場で活用される機会が多い傾向です。

今回紹介したように、プログラミング言語によってできることが決まっています。したがって、最先端のプログラミング言語の知識を学べばよいというわけではありません。自分が実現したいことを整理したうえで、プログラミング言語でできることに着目する必要があります。目的を果たせるプログラミング言語を習得するようにしましょう。

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