C言語サンプル集
プログラミングを学ぶ最良の方法はたくさんのコードを書くことです。これらの小さなプログラムはそれぞれ異なるスキルに焦点を当てています——興味のあるものを選んで練習してください。
九九表
C
#include <stdio.h>
int main(void) {
for (int i = 1; i <= 9; i++) {
for (int j = 1; j <= i; j++) {
printf("%d*%d=%-4d", j, i, i * j);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
TEXT
1*1=1
1*2=2 2*2=4
1*3=3 2*3=6 3*3=9
1*4=4 2*4=8 3*4=12 4*4=16
1*5=5 2*5=10 3*5=15 4*5=20 5*5=25
1*6=6 2*6=12 3*6=18 4*6=24 5*6=30 6*6=36
1*7=7 2*7=14 3*7=21 4*7=28 5*7=35 6*7=42 7*7=49
1*8=8 2*8=16 3*8=24 4*8=32 5*8=40 6*8=48 7*8=56 8*8=64
1*9=9 2*9=18 3*9=27 4*9=36 5*9=45 6*9=54 7*9=63 8*9=72 9*9=81
素数判定
C
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int is_prime(int n) {
if (n < 2) return 0;
if (n == 2) return 1;
if (n % 2 == 0) return 0;
for (int i = 3; i <= (int)sqrt(n); i += 2) {
if (n % i == 0) return 0;
}
return 1;
}
int main(void) {
int start = 2, end = 100;
printf("%dから%dまでの素数:\n", start, end);
int count = 0;
for (int i = start; i <= end; i++) {
if (is_prime(i)) {
printf("%4d", i);
count++;
if (count % 10 == 0) printf("\n");
}
}
if (count % 10 != 0) printf("\n");
printf("合計: %d個の素数\n", count);
return 0;
}
TEXT
2から100までの素数:
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29
31 37 41 43 47 53 59 61 67 71
73 79 83 89 97
合計: 25個の素数
ファイルコピー
C
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 3) {
fprintf(stderr, "使い方: %s コピー元 コピー先\n", argv[0]);
return 1;
}
FILE *src = fopen(argv[1], "rb");
if (src == NULL) {
perror("コピー元ファイルを開けません");
return 1;
}
FILE *dst = fopen(argv[2], "wb");
if (dst == NULL) {
perror("コピー先ファイルを作成できません");
fclose(src);
return 1;
}
char buf[4096];
size_t bytes;
while ((bytes = fread(buf, 1, sizeof(buf), src)) > 0) {
fwrite(buf, 1, bytes, dst);
}
fclose(src);
fclose(dst);
printf("コピー完了\n");
return 0;
}
文字列の反転
C
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void str_reverse(char *str) {
int len = strlen(str);
for (int i = 0; i < len / 2; i++) {
char tmp = str[i];
str[i] = str[len - 1 - i];
str[len - 1 - i] = tmp;
}
}
int main(void) {
char str1[] = "Hello, World!";
str_reverse(str1);
printf("%s\n", str1);
char str2[] = "ABCDEF";
str_reverse(str2);
printf("%s\n", str2);
return 0;
}
TEXT
!dlroW ,olleH
FEDCBA
フィボナッチ数列
C
#include <stdio.h>
long fibonacci(int n) {
if (n <= 0) return 0;
if (n == 1) return 1;
long a = 0, b = 1;
for (int i = 2; i <= n; i++) {
long next = a + b;
a = b;
b = next;
}
return b;
}
int main(void) {
for (int i = 0; i <= 20; i++) {
printf("F(%d) = %ld\n", i, fibonacci(i));
}
return 0;
}
TEXT
F(0) = 0
F(1) = 1
F(2) = 1
F(3) = 2
F(4) = 3
F(5) = 5
...
F(20) = 6765
バブルソート
C
#include <stdio.h>
void bubble_sort(int arr[], int n) {
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
int swapped = 0;
for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
swapped = 1;
}
}
if (!swapped) break;
}
}
int main(void) {
int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
printf("ソート前: ");
for (int i = 0; i < n; i++) printf("%d ", arr[i]);
printf("\n");
bubble_sort(arr, n);
printf("ソート後: ");
for (int i = 0; i < n; i++) printf("%d ", arr[i]);
printf("\n");
return 0;
}
TEXT
ソート前: 64 34 25 12 22 11 90
ソート後: 11 12 22 25 34 64 90
数当てゲーム
C
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main(void) {
srand((unsigned int)time(NULL));
int target = rand() % 100 + 1;
int guess, attempts = 0;
printf("1から100までの数を当ててください\n");
while (1) {
printf("あなたの推測: ");
if (scanf("%d", &guess) != 1) {
printf("有効な数値を入力してください\n");
while (getchar() != '\n');
continue;
}
attempts++;
if (guess < target) {
printf("もっと大きいです！\n");
} else if (guess > target) {
printf("もっと小さいです！\n");
} else {
printf("おめでとう！%d回で当たりました！\n", attempts);
break;
}
}
return 0;
}
学生成績管理
C
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
typedef struct {
char name[32];
int id;
float scores[3];
float average;
} Student;
void calc_average(Student *s) {
s->average = (s->scores[0] + s->scores[1] + s->scores[2]) / 3.0f;
}
void print_student(const Student *s) {
printf("%-20s %4d %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f\n",
s->name, s->id,
s->scores[0], s->scores[1], s->scores[2],
s->average);
}
int cmp_by_average(const void *a, const void *b) {
float diff = ((const Student *)a)->average - ((const Student *)b)->average;
return (diff > 0) ? -1 : ((diff < 0) ? 1 : 0);
}
int main(void) {
Student students[] = {
{"Alice", 101, {85, 90, 78}, 0},
{"Bob", 102, {92, 88, 95}, 0},
{"Carol", 103, {76, 82, 70}, 0},
{"Diana", 104, {98, 95, 92}, 0}
};
int n = sizeof(students) / sizeof(students[0]);
for (int i = 0; i < n; i++) {
calc_average(&students[i]);
}
printf("%-20s %4s %6s %6s %6s %6s\n",
"名前", "ID", "国語", "数学", "英語", "平均");
printf("------------------------------------------------------\n");
for (int i = 0; i < n; i++) {
print_student(&students[i]);
}
qsort(students, n, sizeof(Student), cmp_by_average);
printf("\n平均順:\n");
printf("%-20s %4s %6s\n", "名前", "ID", "平均");
printf("------------------------------------\n");
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("%-20s %4d %6.1f\n",
students[i].name, students[i].id, students[i].average);
}
return 0;
}
TEXT
名前 ID 国語 数学 英語 平均
------------------------------------------------------
Alice 101 85.0 90.0 78.0 84.3
Bob 102 92.0 88.0 95.0 91.7
Carol 103 76.0 82.0 70.0 76.0
Diana 104 98.0 95.0 92.0 95.0
平均順:
名前 ID 平均
------------------------------------
Diana 104 95.0
Bob 102 91.7
Alice 101 84.3
Carol 103 76.0
単語カウント
C
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
int main(void) {
int ch;
int chars = 0, words = 0, lines = 0;
int in_word = 0;
while ((ch = getchar()) != EOF) {
chars++;
if (ch == '\n') {
lines++;
}
if (isspace(ch)) {
in_word = 0;
} else {
if (!in_word) {
words++;
in_word = 1;
}
}
}
printf("文字数: %d\n", chars);
printf("単語数: %d\n", words);
printf("行数: %d\n", lines);
return 0;
}
基数変換
C
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void to_binary(unsigned int n, char *buf, int size) {
buf[size - 1] = '\0';
for (int i = size - 2; i >= 0; i--) {
buf[i] = (n & 1) + '0';
n >>= 1;
}
}
void to_hex(unsigned int n, char *buf, int size) {
const char digits[] = "0123456789ABCDEF";
buf[size - 1] = '\0';
for (int i = size - 2; i >= 0; i--) {
buf[i] = digits[n & 0xF];
n >>= 4;
}
}
int main(void) {
unsigned int values[] = {42, 255, 1024, 65535};
int count = sizeof(values) / sizeof(values[0]);
printf("%-10s %-34s %-10s\n", "10進数", "2進数", "16進数");
printf("----------------------------------------------------\n");
for (int i = 0; i < count; i++) {
char bin[33], hex[9];
to_binary(values[i], bin, sizeof(bin));
to_hex(values[i], hex, sizeof(hex));
printf("%-10u %-34s 0x%s\n", values[i], bin, hex);
}
return 0;
}
TEXT
10進数 2進数 16進数
----------------------------------------------------
42 00000000000000000000000000101010 0x2A
255 00000000000000000000000011111111 0xFF
1024 00000000000000000000010000000000 0x400
65535 00000000000000001111111111111111 0xFFFF
簡易計算機
C
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void) {
double a, b, result;
char op;
printf("式を入力してください（例：3 + 5）: ");
if (scanf("%lf %c %lf", &a, &op, &b) != 3) {
printf("入力形式が無効です\n");
return 1;
}
switch (op) {
case '+': result = a + b; break;
case '-': result = a - b; break;
case '*': result = a * b; break;
case '/':
if (b == 0) {
printf("エラー: ゼロ除算\n");
return 1;
}
result = a / b;
break;
case '%':
if ((int)b == 0) {
printf("エラー: ゼロ剰余\n");
return 1;
}
result = (int)a % (int)b;
break;
default:
printf("未対応の演算子: %c\n", op);
return 1;
}
printf("%.2f %c %.2f = %.2f\n", a, op, b, result);
return 0;
}
回文判定
C
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
int is_palindrome(const char *str) {
int left = 0;
int right = strlen(str) - 1;
while (left < right) {
while (left < right && !isalnum((unsigned char)str[left])) left++;
while (left < right && !isalnum((unsigned char)str[right])) right--;
if (tolower((unsigned char)str[left]) != tolower((unsigned char)str[right])) {
return 0;
}
left++;
right--;
}
return 1;
}
int main(void) {
const char *tests[] = {
"racecar",
"A man a plan a canal Panama",
"hello",
"12321",
"Was it a car or a cat I saw"
};
int n = sizeof(tests) / sizeof(tests[0]);
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("\"%s\" -> %s\n", tests[i],
is_palindrome(tests[i]) ? "回文です" : "回文ではありません");
}
return 0;
}
TEXT
"racecar" -> 回文です
"A man a plan a canal Panama" -> 回文です
"hello" -> 回文ではありません
"12321" -> 回文です
"Was it a car or a cat I saw" -> 回文です
行列の乗算
C
#include <stdio.h>
void matrix_multiply(int A[2][3], int B[3][2], int C[2][2]) {
for (int i = 0; i < 2; i++) {
for (int j = 0; j < 2; j++) {
C[i][j] = 0;
for (int k = 0; k < 3; k++) {
C[i][j] += A[i][k] * B[k][j];
}
}
}
}
void print_matrix_2x3(int m[2][3]) {
for (int i = 0; i < 2; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
printf("%4d", m[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
void print_matrix_3x2(int m[3][2]) {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 2; j++) {
printf("%4d", m[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
void print_matrix_2x2(int m[2][2]) {
for (int i = 0; i < 2; i++) {
for (int j = 0; j < 2; j++) {
printf("%4d", m[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
int main(void) {
int A[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
int B[3][2] = {{7, 8}, {9, 10}, {11, 12}};
int C[2][2];
printf("行列 A (2x3):\n");
print_matrix_2x3(A);
printf("行列 B (3x2):\n");
print_matrix_3x2(B);
matrix_multiply(A, B, C);
printf("A x B (2x2):\n");
print_matrix_2x2(C);
return 0;
}
TEXT
行列 A (2x3):
1 2 3
4 5 6
行列 B (3x2):
7 8
9 10
11 12
A x B (2x2):
58 64
139 154
二分探索
C
#include <stdio.h>
int binary_search(int arr[], int n, int target) {
int left = 0, right = n - 1;
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
if (arr[mid] == target) {
return mid;
} else if (arr[mid] < target) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
return -1;
}
int main(void) {
int arr[] = {2, 5, 8, 12, 16, 23, 38, 45, 56, 72, 91};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int targets[] = {23, 7, 72, 1};
int m = sizeof(targets) / sizeof(targets[0]);
for (int i = 0; i < m; i++) {
int idx = binary_search(arr, n, targets[i]);
if (idx >= 0) {
printf("%dがインデックス%dで見つかりました\n", targets[i], idx);
} else {
printf("%dは見つかりませんでした\n", targets[i]);
}
}
return 0;
}
TEXT
23がインデックス5で見つかりました
7は見つかりませんでした
72がインデックス9で見つかりました
1は見つかりませんでした
シーザー暗号
C
#include <stdio.h>
void caesar_encrypt(char *text, int shift) {
for (int i = 0; text[i] != '\0'; i++) {
if (text[i] >= 'A' && text[i] <= 'Z') {
text[i] = 'A' + (text[i] - 'A' + shift) % 26;
} else if (text[i] >= 'a' && text[i] <= 'z') {
text[i] = 'a' + (text[i] - 'a' + shift) % 26;
}
}
}
void caesar_decrypt(char *text, int shift) {
caesar_encrypt(text, 26 - shift % 26);
}
int main(void) {
char msg[] = "Hello World!";
int shift = 3;
printf("原文: %s\n", msg);
caesar_encrypt(msg, shift);
printf("暗号化: %s\n", msg);
caesar_decrypt(msg, shift);
printf("復号化: %s\n", msg);
return 0;
}
TEXT
原文: Hello World!
暗号化: Khoor Zruog!
復号化: Hello World!