C/C++プログラミング総合講座:Visual Studio で進める学ぶ15回シリーズ(基礎からアルゴリズム・データ構造まで)(目次)
【概要】このページでは,Visual Studioを用いたC/C++プログラミング学習のためのな教材セットを紹介している.初心者向けの基礎から,オブジェクト指向プログラミング,アルゴリズムとデータ構造まで,幅広いトピックをカバーしている.学習内容は,C言語の基本的な構文や制御構造から始まり,ファイル操作,配列,構造体,ポインタ,連結リスト,二分探索木などの高度なトピックまで段階的に進む.さらに,数値計算の基礎(ニュートン法,数値積分)や計算精度と誤差についても扱っている.演習を通じて実践的なスキルを身につけられるようしており,Visual Studioの使用方法やデバッグなど,プログラミングの全過程をサポートしている.
※ 演習で,Visual Studio C++を用いる. 「Visual Studio Community 2019 C++」のインストールについては、 別のページで説明している.
このページは,大学で使用された自作の教育資料を公開するためのページである.クリエイティブ・コモンズBY NC SAライセンスの下で公開している.
【サイト内の関連ページ】
C/C++ の教材や説明など.
- C/C++言語プログラミング用語説明 - 基礎概念・実用技術・標準ライブラリ・記号・キーワード
C/C++ の用語等の説明
- Windows で C プログラミング: [PDF], [パワーポイント]
- 開発ツール,デバッグツールgcc, dbx, Makefile の使用法
- C プログラミング入門 (スライド資料とプログラム例)(全15回): リンク »
- C/C++プログラミング講座:Visual Studioを用いた演習(基礎からアルゴリズムまで)(全14回): リンク »
- C++ オブジェクト指向プログラミング入門(授業資料)(全3回): リンク »
- C 言語によるアルゴリズムとデータ構造: リンク »
- Visual Studio C++ 講座:基本操作から高度な機能まで学ぶ5回シリーズ
説明資料
- ce-1. C プログラミング入門
全体の概要などについて説明
- ce-2. Microsoft Visual C++ を使ってみよう
C++ ソースファイルの作成、ビルド、テスト実行、構文的エラー等 の修正と再実行という一連の手順を確実に行なえる
- ce-3. 変数,式,入力,出力
C++ ソースファイルの見本を実際に数個試して、プログラムに慣れる (変数の使い方、計算式の書き方など)。 その後、自力で、プログラムを作成してみる。
- ce-4. プログラムの実行順序
目標:ステップ実行機能を使い、繰り返し(for)、条件分岐(if)、関数 呼び出しにおける実行順を正確に理解する。同時に、変数の値の変化も観察 し、プログラムの実行像をつかむ。
- ce-5. 中間まとめ1
現在までに学んだことの中間まとめである。 条件分岐と繰り返しの組合せ、意味的エラー(ビルドでは問題が無いが、実 行結果に間違いがあるもの)におけるエラーの箇所の特定について練習を行なう
- ce-6. ファイル,配列
テキストファイルの読み出しを行なうプログラムにおいて、ファイルのオープン、ファイルの読み出し、ファイルのクローズの一連の手順を理解する。同時に、配列について(文字の配列は、テキストファイルの1行分の格納などに利用される)、使い方と機能を理解する
- ce-7. メモリ内でのデータの配置
変数(普通の変数や配列)がメモリの中でどのように格納されているかのイメー ジを正確につかむ。 演習としては、画像処理プログラムの演習を行ない、バイナリファイルの読み出しについても理解する。(単なるファイル読み書きのテクニックではなく、メモリ内でのデータ配置を正確に理解する)。
- Mandrill.bmp [Windows BMP] 実習用ファイル (24ビット Windows ビットマップ)
- Girl.bmp [Windows BMP] 出席課題用ファイル (24ビット Windows ビットマップ)
- ce-8. 構造体,レコードデータファイル
C の構造体の使い方及び構造体 がメモリの中でどのように格納 されているかを理解する。 演習では、バイナリファイル形式のレコードデータファイルに、C の構造体のデータを格納した り取り出したりすること(バイナリファイル形式における読み出しと書き込 み)も行なう
- PersonData.bin [バイナリファイル形式] 実習用ファイル
- Mandrill.bmp [Windows BMP] 実習用ファイル (24ビット Windows ビットマップ)
- ce-9. ポインタ,連結リスト
リストの実装には、いくつかの方法があるが、最も簡単な単方向のリンクドリストデータ構造によるリストの実装を概説する。 リストのメモリの中での表現やポインタの使い方に習熟する。 (この回の理解には構造体の知識が必須である)
- ce-10. 二分探索木
再帰的データ構造と再帰関数に関しての演習。 重要でかつ理解しやすい再帰的データ構造の例題として二分探索木を取り上げる。 (この回の理解にも構造体の知識が必須である)。 前回の重要事項の演習も兼ねる(前回でのリンクドリストデータ構造 も、再帰的データ構造の一種と見なせる。リストの併合にも触れる)。
- ce-11. 中間まとめ2
現在までに学んだことの中間まとめである。二分探索木、ポインタ、構造体、 ファイル操作に習熟し、理解を深める。
- Address.txt [テキストファイル形式] 実習用ファイル
- ce-12. ニュートン法による方程式の求解,台形則による数値積分
ニュートン法について、その基本を学ぶとともに、ニュートン法での解の収束と収束条件の意味について理解を深める。 次に、最も簡単な数値積分法である台形則を学んだ後、 台形則よりも精度よく数値積分を行なえる手法として Simpson 法を学ぶ。
- ce-13. 計算精度と誤差
- レポート [Word]
- 行列,線形方程式