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C++環境設定：初心者のガイド

こんにちは、未来のC++プログラマーさんたち！私はこの興奮するC++の世界への旅であなたのガイドになることができてとても嬉しいです。コンピュータサイエンスを10年以上教えてきた者として、私の知識と経験をあなた们と共有することを楽しみにしています。では、早速C++の環境を設定しましょう！

C++ Environment Setup

ローカル環境の設定

まず最初にC++のプログラムを書く前に、開発環境を設定する必要があります。これを大きなアートプロジェクトを始める前に作業スペースを準備するのに例えることができます。キャンバスやブラシなしで絵を始めることはないでしょう？

必要なもの

  1. コンピュータ（もちろんです！）
  2. テキストエディタ
  3. C++コンパイラ

これらを詳しく見ていきましょう：

1. コンピュータ

あなたはこれをすでに持っているでしょう。C++はWindows、macOS、Linuxどれでも動作しますので、現在持っているもので問題ありません。

2. テキストエディタ

テキストエディタはあなたがC++コードを書く場所です。ワードプロセッサのようなものですが、コード用です。多くの選択肢がありますが、初心者にはVisual Studio Codeを推荐します。無料で、ユーザーフレンドリーで、主要なオペレーティングシステム全てで動作します。

Visual Studio Codeをインストールするには：

  1. Visual Studio Codeのウェブサイトにアクセスします
  2. オペレーティングシステムに対応したバージョンをダウンロードします
  3. インストーラを実行し、指示に従います

インストールが完了したら、Visual Studio Codeを開きます。ウェルカム画面が表示されます。今のところすべてのオプションに気にすることはありません；必要に応じて一緒に見ていきます。

3. C++コンパイラ

ここで魔法が起きます。コンパイラはあなたのC++コードをコンピュータが実行できるプログラムに変換します。これはあなたの指示をコンピュータが理解できる言語に変換する翻訳者のようなものです。

GNU C/C++コンパイラのインストール

GNU Compiler Collection（GCC）は人気のある無料のコンパイラで、私たちが使用する予定です。インストールプロセスはオペレーティングシステムによって異なります。

Windowsユーザー向け

  1. 公式ウェブサイトからMinGW-w64をダウンロードします
  2. インストーラを実行します
  3. 設定を選択します（初心者の場合はデフォルトのオプションで問題ありません）
  4. MinGWをシステムのPATHに追加します

MinGWをPATHに追加するには：

  1. 'This PC'または'My Computer'を右クリックし、'プロパティ'を選択します
  2. '高度なシステム設定'をクリックします
  3. '環境変数'をクリックします
  4. 'システム変数'の下で'Path'を見つけ、選択し、'編集'をクリックします
  5. '新規'をクリックし、MinGWのbinフォルダのパス（通常はC:\MinGW\bin）を追加します

macOSユーザー向け

macOSユーザーは簡単です！C++コンパイラは事前にインストールされています。Xcode Command Line Toolsをインストールするだけです：

  1. ターミナルを開きます
  2. 次のコマンドを入力し、Enterキーを押します：
xcode-select --install
  1. ポップアップの指示に従ってインストールを完了します

Linuxユーザー向け

ほとんどのLinuxディストリビューションにはGCCが事前にインストールされています。インストール確認するには：

  1. ターミナルを開きます
  2. 次のコマンドを入力し、Enterキーを押します：
g++ --version

バージョン情報が表示されれば、設定は完了です！表示されなければ、ディストリビューションのパッケージマネージャを使用してGCCをインストールできます。UbuntuやDebianの場合は以下を使用します：

sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential

環境の確認

すべてをインストールしたので、正しく動作しているか確認しましょう。簡単な"Hello, World!"プログラムを書いてみます。これは新しいプログラマーにとって伝統的な最初のプログラムです。

  1. Visual Studio Codeを開きます
  2. 新しいファイルを作成し、hello.cppとして保存します
  3. 次のコードを入力します：
#include <iostream>

int main() {
std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
return 0;
}

これを詳しく見てみましょう：

  • #include <iostream>はコンパイラに標準入出力ストリームライブラリを含めるよう指示します。これが必要です。
  • int main()はプログラムの実行が開始されるメイン関数です。
  • std::cout << "Hello, World!" << std::endl;は"Hello, World!"をコンソールに表示します。
  • return 0;はオペレーティングシステムにプログラムが正常に終了したことを伝えます。
  1. ファイルを保存します
  2. Visual Studio Codeのターミナルで新しいターミナルを開きます（Terminal -> New Terminal）
  3. hello.cppを保存したディレクトリに移動します
  4. プログラムをコンパイルするために次のコマンドを入力します：
g++ hello.cpp -o hello
  1. プログラムを実行します：
  • Windowsの場合：hello
  • macOS/Linuxの場合：./hello

ターミナルに"Hello, World!"が表示されれば、おめでとうございます！C++環境は設定され、正しく動作しています。

C++でよく使うメソッド

環境を設定したので、C++でよく使うメソッドを見てみましょう。以下はよく使うメソッドの表です：

メソッド 説明 例
cout コンソールに出力を表示 std::cout << "Hello, World!";
cin コンソールから入力を読み取る std::cin >> 変数;
endl 現在の行を終了 std::cout << "Hello" << std::endl;
getline テキストの行を読み取る std::getline(std::cin, 文字列変数);
push_back ベクターに要素を追加 ベクタ名.push_back(要素);
size コンテナのサイズを返す ベクタ名.size();
find 要素を検索 文字列名.find("サブ文字列");
substr サブ文字列を抽出 文字列名.substr(開始位置, 長さ);

私たちはこれらのメソッドを含む多くのメソッドを探求していきます。プログラミングを学ぶことは新しい言語を学ぶのと同じで、時間と練習が必要です。すぐに理解できない場合はがっかりしないでください。続けると、いつか複雑なプログラムを簡単に書けるようになるでしょう！

次のレッスンでは、C++プログラムの構造を深く掘り下げ、より複雑なコードを書き始めます。それまでは、编程を楽しんでください！

Credits: Image by storyset

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