C/C++入門 (Introduction to C and C++ Programming)
Year: 2026
Type: book
Abstract: [Introduction to C and C++ Programming] This book is an introduction to the C and C++ programming languages, intended primarily for undergraduate and graduate students in the sciences and engineering who work with numerical computation. It assumes that readers have already studied programming fundamentals through object-oriented programming using a language other than C or C++. By guiding readers through writing, compiling, and running programs, the book aims to develop practical proficiency in programming with C and C++. The section on C follows the C17 standard and explains the basic structure of C programs, types and numerical data, arrays and strings, control structures, structures, pointers and memory, input and output, the preprocessor, and separate compilation. It also covers topics required for practical C programming, including dynamic memory management, memory layout at runtime, bitwise operations, and byte order. The section on C++ follows the C++17 standard and, while highlighting its differences from C, covers references, exception handling, classes and objects, inheritance and polymorphism, object lifetime and ownership, RAII, smart pointers, class design, templates, lambda expressions, concurrent programming, and the organization of programs across multiple files. The library section introduces facilities useful for scientific and engineering programming, including STL containers and iterators, strings and regular expressions, random-number generation, operations on sequences of numerical values, complex numbers, and multiprecision arithmetic. The appendices provide supplementary material on compilers and development environments, software build tools, and visualization with gnuplot. The book is also designed to provide a foundation in language features, memory management, libraries, and development practices that readers can build on when studying application areas beyond the scope of this book. ----- 本書は,理学・工学分野で数値演算を手掛ける大学生および大学院生を主な対象とするC/C++言語の入門書である.学習者は,既にC/C++以外のプログラミング言語を用いて,プログラミングの基礎からオブジェクト指向プログラミングまでを学んでいることを想定している.実際にプログラムを作成・コンパイル・実行しながら,CおよびC++によるプログラミングを実用的な段階まで習得することを目標としている. C言語編では,C17に準拠し,プログラムの基本構造,型と数値,配列と文字列,制御構造,構造体,ポインタとメモリ,入出力,プリプロセッサおよび分割コンパイルなどを解説する.また,動的メモリ管理,プログラム実行時のメモリ構成,ビット演算,バイトオーダーなど,C言語を実用的に扱うために必要となる事項も取り上げる. C++編では,C++17に準拠し,C言語との違いを踏まえながら,参照,例外処理,クラスとオブジェクト,継承とポリモーフィズム,オブジェクトの寿命と所有権,RAII,スマートポインタ,クラス設計,テンプレート,ラムダ式,並行処理およびプログラムの分割について解説する. ライブラリ編では,STLのコンテナとイテレータ,文字列と正規表現,乱数,数値列の集計,複素数および多倍長精度演算など,科学技術系のプログラミングに役立つ機能を取り上げる.巻末には,コンパイラと開発環境,ソフトウェア構築支援ツール,gnuplotによる可視化などの補足資料を収録している. 本書で直接取り上げていない各種の応用分野についても,それらを学び,実際のプログラム開発に活用するための基礎となる言語機能,メモリ管理,ライブラリおよび開発手法を習得できるように構成している.
Author: Nakamura, Katsunori
Language: English
Subfield: Computer Science Applications
Field: Computer Science
Domain: Physical Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W7211967150