C++で電卓を作ろう！初心者向け完全ガイド

プログラミングを始めたばかりの方にとって、C++で簡単な電卓を作ることは素晴らしい練習になります。本記事では、コンパイラのインストールから、コードの記述、コンパイル、実行までを詳しく説明します。

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1. 開発環境を準備しよう

まずはC++のコードをコンパイルして実行するために、開発環境を整えます。

必要なもの

• Windows PC
• C++コンパイラ（MinGWを使用）
• コードエディタ（Visual Studio Codeなど）

MinGWのインストール手順

1. MinGW-w64の公式サイトからインストーラをダウンロード。
2. インストーラを実行し、デフォルト設定でインストール。
3. C:\mingw-w64\bin を環境変数 Path に追加。
4. コマンドプロンプトで g++ --version を実行し、インストールを確認。

VS Codeのインストール（オプション）

1. Visual Studio Codeの公式サイトからダウンロード。
2. C++拡張機能を追加。

開発環境が整ったら、次はC++で電卓を作成していきます。

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2. C++で電卓を作成しよう

次に、C++でシンプルな電卓を作成します。

コードの説明

この電卓は、基本的な四則演算（加算、減算、乗算、除算）を行います。

• ユーザーから数値と演算子を入力として受け取る
• switch 文を使って適切な演算を実行
• 結果を出力する
• 0での除算を防ぐエラーチェックを実装

コード

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
    double num1, num2;
    char op;
    
    cout << "簡単な電卓へようこそ！\n";
    cout << "計算式を入力してください (例: 3 + 4): ";
    cin >> num1 >> op >> num2;
    
    switch(op) {
        case '+':
            cout << "結果: " << num1 + num2 << endl;
            break;
        case '-':
            cout << "結果: " << num1 - num2 << endl;
            break;
        case '*':
            cout << "結果: " << num1 * num2 << endl;
            break;
        case '/':
            if (num2 != 0)
                cout << "結果: " << num1 / num2 << endl;
            else
                cout << "エラー: 0で割ることはできません！" << endl;
            break;
        default:
            cout << "エラー: 無効な演算子です。" << endl;
    }
    
    return 0;
}

このプログラムを実行すると、ユーザーは 3 + 4 のように入力でき、結果が表示されます。

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3. コードをコンパイルして実行しよう

コードを書き終えたら、コンパイルして実行してみましょう。

コマンドプロンプトでの手順

1. C++ファイルを保存（例: calculator.cpp）。
2. コマンドプロンプトを開き、ファイルのあるディレクトリへ移動。
3. 以下のコマンドでコンパイル：g++ calculator.cpp -o calculator.exe
4. calculator.exe を実行：./calculator.exe

実行結果の例

簡単な電卓へようこそ！
計算式を入力してください (例: 3 + 4): 5 * 2
結果: 10

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4. コードの詳細解説

cin の使い方

cin はユーザーからの入力を受け取るための標準入力ストリームです。このプログラムでは num1（1つ目の数値）、op（演算子）、num2（2つ目の数値）を cin で取得しています。

switch 文の役割

switch 文は、演算子の種類に応じて適切な処理を行います。C++では if-else でも実装できますが、switch を使うと見やすくなります。

除算時のエラーチェック

num2 が 0 の場合はエラーを表示し、計算を行わないようにしています。これは、0 で割ることが数学的に無効であるためです。

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5. プログラムを改良しよう

この電卓プログラムをさらに改良できます。

① ループを追加して連続計算

プログラムを一度実行すると終了してしまいます。これを防ぎ、ユーザーが「終了」を選択するまで計算を続けられるようにしましょう。

#include <iostream> // 入出力ストリームを使うための標準ヘッダーをインクルード

using namespace std; // std:: を省略して cout, cin を使えるようにする

int main() {
    double num1, num2; // 入力される2つの数値を格納する変数
    char op; // 演算子（+, -, *, /）を格納する変数

    // ユーザーに対してメッセージを表示
    cout << "簡単な電卓へようこそ！\n";
    cout << "計算式を入力してください (例: 3 + 4): ";

    // ユーザーから数値と演算子を入力
    cin >> num1 >> op >> num2;

    // 演算子に応じて処理を分岐
    switch(op) {
        case '+': // 足し算の場合
            cout << "結果: " << num1 + num2 << endl;
            break;
        case '-': // 引き算の場合
            cout << "結果: " << num1 - num2 << endl;
            break;
        case '*': // 掛け算の場合
            cout << "結果: " << num1 * num2 << endl;
            break;
        case '/': // 割り算の場合
            if (num2 != 0) // 0で割ることを防ぐ
                cout << "結果: " << num1 / num2 << endl;
            else
                cout << "エラー: 0で割ることはできません！" << endl;
            break;
        default: // 無効な演算子が入力された場合
            cout << "エラー: 無効な演算子です。" << endl;
    }

    return 0; // プログラム正常終了
}

これにより、ユーザーは y を入力すると続けられ、n を入力すると終了します。

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まとめ

今回は、C++でシンプルな電卓を作成し、コンパイルから実行までの流れを説明しました。初心者向けの基本的なプログラムですが、これをベースに機能を拡張することで、より高度なプログラムを作成できます。

次のステップとして、

• 関数を使ってコードを整理する
• 入力エラーチェックを強化する

などを試してみましょう！

ぜひC++の学習を楽しんでください！