C言語入門:①-4 変数とは何か【基礎知識】

この記事では、C言語における変数の必要性と基本的な考え方ついて解説します。

プログラムは、ただ命令を順番に実行するだけではありません。
途中で情報を覚えて、その情報を使って次の動作を決めながら動くことが可能です。

自動販売機を例に、プログラムでの変数の必要性、変数の使い方 を中心に解説をしていきます。

本記事の目的・学習目標

本記事での学習目標は、次の2点です。

  • プログラムで変数が必要な理由を理解する
  • 変数の使い方を理解する

ここでは変数というものがあること、使い方に決まりがある ということを理解しましょう。

変数が必要な理由

プログラムは、さまざまな情報を使って処理を行います。

その例として、プログラムで動作している自動販売機を考えてみます。

自動販売機は、次のような手順で動作します。

  1. お金を入れる
  2. 商品の値段を確認する
  3. 金額が足りているか確認する
  4. 商品を出す
  5. おつりを出す

この動作を行うためには、自動販売機側では次の情報を覚えておく必要があります。

  • 入れた金額
  • 商品の値段
  • おつり

もしこれらの情報を覚えていなければ、

  • 金額が足りているか
  • おつりはいくらか

を判断することができません。

プログラムでも同じように、処理の途中で必要な情報を覚えておく必要があります。

そのために使用するのが変数です。

また、変数を作るにあたり数の制限はないため、いくつ作っても問題ありません。

今回の使用する変数は 入れた金額商品の値段(商品の種類が1つとした場合)、おつり これらの3つの変数を作成する必要があるということです。

変数とは何か

変数とは、プログラムの中でデータを保存しておくための場所の名前です。

自動販売機の例で考えると、次のような情報を保存する場所になります。

  • money(変数名) → 入れた金額 のデータを保存する
  • price(変数名) → 商品の値段 のデータを保存する
  • change(変数名) → おつり のデータを保存する

このように、プログラムでは処理に必要な情報を変数に保存しながら動作します。

変数の基本的な形

変数は次のように 型と変数名を書くことで用意します。

このように、変数はmain関数の中で用意するのが基本です。

ここでは次の変数を用意しています。

  • money
  • price
  • change

このときの書き方は次の構造になっています。

型 変数名
int money

宣言

変数を使うために、
型と変数名を書いて変数を用意することを宣言といいます。

int money;

定義

定義とは、
プログラムの中で実際に使える変数を作ることです。

int money;

この1行を書くと、

  • 宣言
  • 定義

が同時に行われます。

初期化

変数を作るときに、最初の値を設定することを初期化といいます。

int money = 0;

この場合は

  • 宣言
  • 定義
  • 初期化

が同時に行われます。

代入

すでに用意されている変数に、後から値を入れることを代入といいます。

この処理を行うと、変数の中身は次のようになります。

money → 200
price → 120
change → 80

このように、変数を使うことでプログラムは途中の情報を保存しながら処理を進めることができます。

型と変数の関係

変数を使うときにどの種類のデータを扱うのかは、型で指定します。

int money;
double price;
char grade;

それぞれ次の意味です。

  • int → 整数
  • double → 小数
  • char → 1文字

このように、変数は型とセットで使用します。

前回記事:C言語入門:①-3 型とは何か【基本構造】参考

まとめ

プログラムは、処理の途中で必要な情報を使いながら動作します。

その情報を保存するために使用するのが変数です。

変数とは、
プログラムの中でデータを保存しておくための名前付きの場所です。

  • 型と変数名を書くことで変数を用意する
  • 必要に応じて初期化や代入を行う

という流れで変数を使用します。

本記事で登場した用語

本シリーズでは、記事で登場する専門用語を補助知識カテゴリの「④-4 用語辞典」 にまとめています。

①変数

プログラムの中でデータを保存しておくための場所。

②変数名

変数に付ける名前。

③宣言

型と変数名を書いて変数を用意すること。

④定義

プログラムの中で実際に使える変数を作ること。

⑤初期化

変数を作るときに最初の値を設定すること。

⑥代入

すでに存在している変数に値を入れること。

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