// 画面への出力を行うプログラム

#include <iostream>
//↑画面やキーボードに対する入出力を行うためのライブラリ（input-output stream）に関する情報が格納されている<iostream>の内容を取り込む．

using namespace std;
//↑using指令
//↑詳細は9章を参照

int main() {
	cout << "初めてのC++プログラム1\n";
	cout << "画面に出力しています\n";

	cout << "初めてのC++プログラム2\n画面に出力しています\n";

	cout << "はじめまして．\n" << "こんにちは．\n";
	//↑ストリームへの連続した出力

	cout << "初めてのC++プログラム4\n"; cout 
	<< "画面に出力しています\n";
	//↑自由形式記述の例

	cout << "初めてのC++プログラム5\n"
			"画面に出力しています\n";
	//↑空白類（white space）を挟んで，分割して表記できる．
}

//

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
	cout << "18と63の和は" << 18 + 63 << "です．\n";
	//↑「18 + 63」のように，整数を表す定数のことを整数リテラル（integer liberal）と呼ぶ．

	int x;
	int y;
	x = 63;
	y = 18;
	//↑変数の宣言時には，初期化子を与えて確実に初期化する．

	while (0) {
		int x = 63;
	}
	while (0) {
		int x(63);
	}
	while (0) {
		int x{ 63 };
	}
	while (0) {
		int x = { 63 };
	}
	//↑他の形式の初期化

	cout << "xの値は" << x << "です．\n";
	cout << "yの値は" << y << "です．\n";
	cout << "合計は" << x + y << "です．\n";
	cout << "平均は" << (x + y) / 2 << "です．\n";
}

//

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <string>

using namespace std;

int main() {
	if (0) {
		int x, y;

		cout << "xとyを加減乗除します．\n";

		cout << "xの値：";
		cin >> x;

		cout << "yの値：";
		cin >> y;

		cout << x + y << endl;
		cout << x - y << endl;
		cout << x * y << endl;
		cout << x / y << endl;
		cout << x % y << endl;
		//↑演算の対象となる式のことをオペランド（operand）と呼ぶ．
		//↑「+」などは演算子（operator）であり，一般に算術演算子（arithmetic operator）と呼ばれるもの．



		cin >> x >> y;
		//↑値の連続した読み込み
		cout << x + y << endl;
		cout << x - y << endl;
		cout << x * y << endl;
		cout << x / y << endl;
		cout << x % y << endl;



		int z = -x;
		//↑単項の算術演算子



		double d_x;
		double d_y;

		cin >> d_x >> d_y;
		cout << d_x + d_y << endl;
		cout << d_x - d_y << endl;
		cout << d_x * d_y << endl;
		cout << d_x / d_y << endl;

		// cout << d_x % d_y << endl;
		//↑実数型（double型）のオペランドには%演算子は適用できない．



		const double PI = 3.1416;
		//↑定値オブジェクト（const object）は以後書き換えることができない．
		//↑プログラム中に埋め込まれた数値は，何を表すのかが理解しにくい（magic numberになりやすい）ので使う．
		//↑const修飾子とvolatile修飾子の2種類を合わせてcv修飾子（qualifier）と呼ぶ．
		/*
		cv修飾子について-> http://exlight.net/devel/cpp/cv-qualifier.html
		volatile修飾子について-> https://world-trigger.net/2018/03/14/volatile-c/
		*/

		double r;

		cout << "半径：";
		cin >> r;

		cout << "円周の長さは" << 2 * PI * r << "です．\n";
		cout << "面積は" << PI * r * r << "です．\n";
	}
	
	
	
	if (1) {
		srand(time(NULL));
		//↑乱数の種の値を変更するsrand関数．
		//↑ここで生成される乱数は疑似乱数であることに注意．

		int lucky = rand() % 10;

		cout << "今日のラッキーナンバーは" << lucky << "です．\n";



		char c;
		cout << "文字を入力してください：";
		cin >> c;

		cout << "打ち込んだ文字は" << c << "です．\n";



		string name;

		cout << "お名前は：";
		
		//cin >> name;
		getline(cin, name);
		//↑スペースも読み込む文字の読み込み
		//↑リターンキーより前に打ち込んだすべての文字が，文字型の変数に格納される．

		cout << "こんにちは" << name << "さん．\n";
	}
}

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;

int main() {
	if (0) {
		int n;

		cout << "整数値：";
		cin >> n;

		//関係演算子（relational operator）を使って大小関係を判定する
		if (n > 0)
			cout << "その値は正です。\n";
		else
			cout << "その値は0か負です。\n";

		int a, b;

		cout << "整数a：";	cin >> a;
		cout << "整数b：";	cin >> b;

		//等価演算子（equality operator）
		if (a != b)
			cout << "二つの値は等しくありません。\n";
		else
			cout << "二つの値は等しいです。\n";
	}
	if (0) {
		int n;

		cout << "整数値：";
		cin >> n;

		//論理否定演算子（logical negative operator）
		if (!n)
			cout << "その値はゼロです。\n";
		else
			cout << "その値はゼロではありません。\n";
	}
	if (0) {
		int n;

		cout << "整数値：";
		cin >> n;

		//論理積演算子（logical AND operator）
		if (n == 0)
			cout << "その値はゼロです。\n";
		else if (n >= -9 && n <= 9)
			cout << "その値は１桁です。\n";
		else
			cout << "その値は２桁以上です。\n";
		//↑論理積演算子&&と論理和演算子||の評価では、短絡評価が行われる。
	}
	if (0) {
		int a, b;

		cout << "整数a：";	cin >> a;
		cout << "整数b：";	cin >> b;

		//条件演算子（conditional operator）、条件式（conditional expression）
		int min = a < b ? a : b;
		cout << "小さいほうの値は" << min << "です。\n";
	}
	if (1) {
		int n;

		cout << "整数値：";
		cin >> n;

		if (int mod = n % 10) {
			cout << "その値は10で割り切れません。\n";
			cout << "最下位桁は" << mod << "です。\n";
		}
		else {
			cout << "その値は10で割り切れます。\n";
		}

		double x;

		cout << "実数値：";
		cin >> x;

		//fmod関数
		if (double m = fmod(x, 10)) {
			cout << "その値は10で割り切れません。\n";
			cout << "剰余は" << m << "です。\n";
		}
		else {
			cout << "その値は10で割り切れます。\n";
		}
	}
}

//switch分（switch statement）
#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
	int hand;

	cout << "手を選んでください（0：グー / 1：チョキ / 2：パー）：";
	cin >> hand;

	switch (hand) {
	case 0:
		cout << "グー\n";	break;
	case 1:
		cout << "チョキ\n";	break;
	case 2:
		cout << "パー\n";	break;
	}

	int n;

	cout << "整数を入力せよ：";
	cin >> n;

	switch (n) {
	case 0:
		cout << "A";
		cout << "B";	break;
	case 2:
		cout << "C";	break;
	case 5:
		cout << "D";	break;
	case 6:
	case 7:
		cout << "E";	break;
	default:
		cout << "F";	break;
	}
	cout << "\n";
}

//C++で用意されたキーワード（keyword）はプログラム作成者が変数などの名前として利用することができない。

//キーワードに準ずる代替表現（alternative representation）がある。

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
	int y;

	cout << "年を入力せよ：";
	cin >> y;

	cout << "その年は閏年";
	if (y % 4 == 0 and y % 100 != 0 or y % 400 == 0) {
		cout << "です。\n";
	}
	else {
		cout << "ではありません。\n";
	}
}

//識別子（identifier）とは、変数・関数・クラスなどに与えられる名前です。
//先頭の文字は非数字で、２文字目以降は非数字または数字です。

//演算子（operator）には優先度（precedence）がある。
//同じ優先度の演算子が連続するときには結合規則（associativity）が適用される。

//do文

#include <string>
#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
	string retry;

	do {
		int month;
		cout << "季節を求めます。\n何月ですか：";
		cin >> month;

		if (month >= 3 && month <= 5) {
			cout << "それは春です。\n";
		}
		else if (month >= 6 && month <= 8) {
			cout << "それは夏です。\n";
		}
		else if (month >= 9 && month <= 11) {
			cout << "それは秋です。\n";
		}
		else if (month == 12 || month == 1 || month == 2) {
			cout << "それは冬です。\n";
		}
		else {
			cout << "そんな月はありませんよ。\n";
		}
		cout << "もう一度？ Y…Yes/N…No：";
		cin >> retry;
	} while (retry == "Y" || retry == "y");
}

//do文を用いることで、一定範囲の値の読み込みを設定することができる。

//特定の値が出るまで繰り返す「数当てゲーム」等で使える。

//while文
//増分演算子と減分演算子
//x++ -> xの値をインクリメントする。生成するのは増加"前"の値。（後置増分演算子）（※左辺値にはなれない）
//x-- -> xの値をデクリメントする。　生成するのは減少"前"の値。（後置減分演算子）（※左辺値にはなれない）
//++x -> xの値をインクリメントする。生成するのは増加"後"の値。（前置増分演算子）
//--x -> xの値をデクリメントする。　生成するのは増加"後"の値。（前置減分演算子）

//do文とwhile文
//do文    -> 後判定繰り返し
//while文 -> 前判定繰り返し

//左辺値（lvalue）式と右辺値（rvalue）式

//複合代入演算子
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	int x;
	cout << "正の整数値を逆から表示します。\n";
	do {
		cout << "正の整数値：";
		cin >> x;
	} while (x <= 0);
	cout << "逆から読むと";
	while (x > 0) {
		cout << x % 10;
		x /= 10;
	}
	cout << "です。\n";
}

//整数の和を求める

//条件におけるコンマ演算子の活用

//九九の表

//setw操作子（桁幅を指定）
#include <iomanip>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	for (int i = 1; i <= 9; i++) {
		for (int j = 1; j <= 9; j++) {
			cout << setw(3) << i * j;
		}
		cout << '\n';
	}
}

//直角三角形の表示

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	//break文
	if (0) {
		int n;
		cout << "整数を加算します。\n";
		cout << "何個加算しますか：\n";
		cin >> n;

		int sum = 0;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			int t;
			cout << "整数：";
			cin >> t;
			if (sum + t > 1000) {
				cout << "合計が1000を超えました。\n最後の数値は無視します。\n";
				break;
			}
			sum += t;
		}
		cout << "合計は" << sum << "です\n";
	}
	//continue文
	if (0) {
		int n;
		cout << "整数を加算します。\n";
		cout << "何個加算しますか：\n";
		cin >> n;

		int sum = 0;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			int t;
			cout << "整数：";
			cin >> t;
			if (t < 0) {
				cout << "負の数は加算しません。\n";
				continue;
			}
			sum += t;
		}
		cout << "合計は" << sum << "です\n";
	}
	//continue文
	if (0) {
		int n;
		cout << "整数を加算します。\n";
		cout << "何個加算しますか：\n";
		cin >> n;
		cout << "9999で強制終了します。\n";

		int sum = 0;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			int t;
			cout << "整数：";
			cin >> t;
			if (t == 9999) {
				goto Exit;
			}
			sum += t;
		}
		cout << "合計は" << sum << "です\n";

	Exit:
		;	// ラベル付き文（labeled statement）
	}
	//面積がnで縦横が整数の長方形の辺の長さを列挙
	if (1) {
		int n;
		cout << "面積は：";
		cin >> n;

		for (int i = 1; i < n; i++) {
			if (i * i > n) break;
			if (n % i != 0) continue;
			cout << i << "×" << n / i << '\n';
		}
	}
}

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
	//拡張表記（escape sequence）
	cout << "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
	cout << "\r12345\n";	// \f -> 復帰：現表示位置がその行の先頭に移動する。
	cout << "\n";
	cout << "\\ \? \' \" \n";

	cout << "二重引用符\"で囲まれた\"ABC\"は文字列リテラルです。\n";
	cout << "単一引用符\'で囲まれた\'A\'は文字リテラルです。\n";

	//三つ組と二つ組

	//操作子（manipulator）
	cout << oct << 1234 << '\n';	// 8進数
	cout << dec << 1234 << '\n';	// 10進数
	cout << hex << 1234 << '\n';	// 16進数

	cout << showbase;
	cout << oct << 1234 << '\n';
	cout << dec << 1234 << '\n';
	cout << hex << 1234 << '\n';

	cout << setw(10) << internal << "abc\n";
	cout << setw(10) << left     << "abc\n";
	cout << setw(10) << right    << "abc\n";

	cout << setbase(10);	// 整数の入出力をn進数で行う。
	cout << setw(10) << internal << -123 << '\n';	// 詰め物文字を中間位置に入れて出力する。
	cout << setw(10) << left     << -123 << '\n';
	cout << setw(10) << right    << -123 << '\n';

	cout << setfill('*');	// 詰め物文字を*に設定する。
	cout << setw(10) << internal << -123 << '\n';
	cout << setw(10) << left     << -123 << '\n';
	cout << setw(10) << right    << -123 << '\n';

	cout << fixed << setw(10) << setprecision(2) << 123.5 << endl;
	// fixed -> 浮動小数点数を固定小数点記法で出力する。
	// setprecision -> 精度をn桁に指定する。
	// endl -> 改行文字を出力してバッファをフラッシュする。
	cout << scientific << setw(10) << setprecision(2) << 123.5 << endl;
	// scientific -> 浮動小数点数を指数付き記法で出力する。
}

//std::internalは、符号を内部に配置する際によく使用される。

12345FGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

\ ? ' "
二重引用符"で囲まれた"ABC"は文字列リテラルです。
単一引用符'で囲まれた'A'は文字リテラルです。
2322
1234
4d2
02322
1234
0x4d2
      abc
abc
            abc
-      123
-123
      -123
-******123
-123******
******-123
****123.50
**1.24e+02

//算術型
#include <climits>
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
	//整数型
	//符号なし整数型（unsigned integer type） -> 0と正の整数値を表現
	//符号付き整数型（signed integer type） -> 負と0の正の整数値を表現
	//型指定子（type specifier）による型指定 以下は汎整数型（integral type）あるいは整数型（integer type）
	char c1 = 65;
	signed char sc1 = 65;
	unsigned char uc1 = 65;
	short int si1 = -32768;
	int i1 = -32768;
	long int li1 = -2147483648;
	unsigned short int usi1 = 65535;
	unsigned int ui1 = 65535;
	unsigned long int uli1 = 4294967295;

	cout << c1 << endl;
	cout << (char)(c1 + 1) << endl;
	cout << sc1 << endl;
	cout << (char)(sc1 + 1) << endl;
	cout << uc1 << endl;
	cout << (char)(uc1 + 1) << endl;
	cout << si1 << endl;
	cout << (short int)(si1 - 1) << endl;
	cout << i1 << endl;
	cout << (int)(i1 - 1) << endl;	// intはlong intの範囲を持つ
	cout << li1 << endl;
	cout << (long int)(li1 - 1) << endl;
	cout << usi1 << endl;
	cout << (unsigned short int)(usi1 + 1) << endl;
	cout << ui1 << endl;
	cout << (unsigned int)(ui1 + 1) << endl;
	cout << uli1 << endl;
	cout << (unsigned long int)(uli1 + 1) << endl;

	long long int ulli1 = 9223372036854775807;
	cout << (long long int)ulli1 << endl;
	cout << (long long int)(ulli1 + 1) << endl;

	//オブジェクト形式マクロ
	//#define指令（オブジェクト形式マクロ（object-like macro））
	cout << "long intの最大値は" << LONG_MAX << endl;	// <climits>で定義される	// マクロ名（macro name）：LONG_MAX

	cout << "\n\nこの処理系の整数型で表現できる値\n";

	cout << "char         ：" << CHAR_MIN << "~" << CHAR_MAX << endl;
	cout << "signed char  ：" << SCHAR_MIN << "~" << SCHAR_MAX << endl;
	cout << "unsigned char：" << 0 << "~" << UCHAR_MAX << endl;

	cout << "short int：" << SHRT_MIN << "~" << SHRT_MAX << endl;
	cout << "int      ：" << INT_MIN << "~" << INT_MAX << endl;
	cout << "long int ：" << LONG_MIN << "~" << LONG_MAX << endl;

	cout << "unsigned short int：" << 0 << "~" << USHRT_MAX << endl;
	cout << "unsigned int      ：" << 0 << "~" << UINT_MAX << endl;
	cout << "unsigned long int ：" << 0 << "~" << ULONG_MAX << endl;
	//C++では、処理系特性を表すnumeric_limitsクラステンプレートが<limits>ヘッダで提供される。
	cout << "short int：" << numeric_limits<short>::min() << "~" << numeric_limits<short>::max() << endl;
	cout << "int      ：" << numeric_limits<int>::min() << "~" << numeric_limits<int>::max() << endl;
	cout << "long int ：" << numeric_limits<long>::min() << "~" << numeric_limits<long>::max() << endl;

	//文字型

	wchar_t wmoji1 = L'A';
	wchar_t wmoji2 = L'あ';
	wchar_t wstr[] = L"ABCあいう";

	cout << (char)wmoji1 << ":" << sizeof(wmoji1) << endl;	// 2バイト
	cout << (char)wmoji2 << ":" << sizeof(wmoji2) << endl; // 2バイト
	cout << (wchar_t)wstr[0] << endl << (wchar_t)wstr[1] << endl << (wchar_t)wstr[2] << endl << (wchar_t)wstr[3] << endl << (wchar_t)wstr[4] << endl << (wchar_t)wstr[5] << endl
		<< ":" << sizeof(wstr) << endl;	// 7文字 * 2バイト = 14バイト
	
	printf("%ls\n", wstr);	// wchar_tの出力
	printf("%s\n", wstr);	// charの出力

	//<cctype>ヘッダによる関数呼び出し式（表示可能かを判定するisprint関数など）

	//符号付き整数型と符号無し整数型
	
	//基数変換

	//整数リテラル

	//整数接尾語（integer suffix）と整数リテラルの型

	//組込み型（built-in type）（charやint、longなどのC++が言語体系中にもつ型）

	//オブジェクトとsizeof演算子

	//size_t型とtypedef宣言
	//typedef宣言（typedef declaration）は、型の同義語、すなわち型に対して別の名前を与える宣言。
	//size_t型は、符号なし整数型の同義語となるようtypedef宣言された型である。

	//typeid演算子（typeid operator）
	//型に関する情報を生成する。型情報に関する文字列は typeid(型 or 式).name() によって取得できる。

	//整数の内部
	//オブジェクト（object）は、値を表現するための記憶域であり、ビット（bit）の集まりとして記憶域上に格納される。
	//整数型の内部のビット表現として採用されているのは、純2進数記法（pure binary numeration system）。

	//符号無し整数の内部表現
	//値の2進表現をそのままビットに対応させたもの。
	//オブジェクト内のバイトを並べる順序が処理系に依存しているのが注意点。

	//符号付き整数の内部表現
	//2の補数表現：多くの処理系で用いられている
	//1の補数表現：2の補数表現よりも1つだけ少なくなる
	//符号付き絶対値表現：表現できる数値の範囲は1の補数表現と同じ

	//bool型

	//浮動小数点型（floating point type）
	float a = 123456789.0;
	double b = 12345678901234567890.0;
	long double c = 123456789012345678901234567890.0;

	cout << "a = " << setprecision(30) << a << '\n';
	cout << "b = " << setprecision(30) << b << '\n';
	cout << "c = " << setprecision(30) << c << '\n';
	//指数部と仮数部のビット数は、型と処理系に依存する。

	//浮動小数点リテラル（floating-point literal）

	//浮動小数点接尾語（floating suffix）
	cout << .5 << '\n' << 12. << '\n' << .5F << '\n' << 1.F << '\n' << 1.23E4 << '\n' << 89.3E-5;

	//算術型（arithmetic type）
	//最大の丸め誤差
}

unsigned short int：0~65535
unsigned int      ：0~4294967295
unsigned long int ：0~4294967295
short int：-32768~32767
int      ：-2147483648~2147483647
long int ：-2147483648~2147483647
A:2
B:2
65
66
67
12354
12356
12358
:14
ABCA
a = 123456792
b = 12345678901234567168
c = 123456789012345677877719597056
0.5
12
0.5
1
12300
0.000893000000000000022058743720521

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
	//演算と型
	//暗黙の型変換（implicit type conversion）
	cout << "15 / 2 = " << 15 / 2 << '\n';
	cout << "15.0 / 2.0 = " << 15.0 / 2.0 << '\n';
	cout << "15.0 / 2 = " << 15.0 / 2 << '\n';
	cout << "15 / 2.0 = " << 15 / 2.0 << '\n';

	//明示的型変換（explicit type conversion）
	//キャスト記法による明示的型変換
	cout << "int(15 / 2.0) = " << int(15 / 2.0) << '\n';		// 関数的記法
	cout << "(int)(15 / 2.0) = " << (int)(15 / 2.0) << '\n';	// キャスト記法

	//static_cast演算子による明示的型変換 <- 型変換には積極的にこれを使う
	cout << static_cast<int>(15 / 2.0) << '\n';
	//動的キャスト演算子dynamic_castはダウンキャストを行う。http://yohshiy.blog.fc2.com/blog-entry-15.html
	//強制キャスト演算子reinterpret_castは奥の手のキャスト。http://yohshiy.blog.fc2.com/blog-entry-18.html
	//定値性キャスト演算子const_castはconst修飾子をはずすためのキャスト。http://yohshiy.blog.fc2.com/blog-entry-16.html

	//繰り返しの制御（正しい例ではない。できるだけ判定の変数には整数を利用するように。）
	float sum = 0.0F;
	cout << fixed << setprecision(6);
	for (float x = 0.0F; x <= 1.0F; x += 0.001F) {
		cout << "x = " << x << '\n';
		sum += x;
	}
	cout << "sum = " << sum << '\n';

	//↓繰り返しのたびにiを1000で割った値をxとするので、誤差が累積しない点で優れている
	float sum2 = 0.0F;
	cout << fixed << setprecision(6);
	for (int i = 0; i <= 1000; i++) {
		float x = static_cast<float>(i) / 1000;
		cout << "x = " << x << '\n';
		sum2 += x;
	}
	cout << "sum = " << sum << '\n';

	//型変換の規則 P154参照
	//例：char,signed char,unsigned char,short int,unsigned short int -> int の変換は可能。
}

15 / 2 = 7
15.0 / 2.0 = 7.5
15.0 / 2 = 7.5
15 / 2.0 = 7.5
int(15 / 2.0) = 7
(int)(15 / 2.0) = 7
7
x = 0.000000
x = 0.001000
x = 0.002000
x = 0.003000
x = 0.004000
x = 0.005000
x = 0.006000
x = 0.007000
x = 0.008000
x = 0.009000
...
x = 0.990991
x = 0.991991
x = 0.992991
x = 0.993991
x = 0.994991
x = 0.995991
x = 0.996991
x = 0.997991
x = 0.998991
x = 0.999991
sum = 500.496674

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	//列挙体（enumeration）
	//列挙体名（enum-name）animalと列挙子（enumerator）Dog,Cat,Monkey,Invalid。
	//各列挙子には、先頭から純に0,1,2,3の整数値が自動的に割り振られる。
	enum animal { Dog, Cat, Monkey, Invalid};
	int type;

	do {
		cout << "0->犬 1->猫 2->猿 3->終了 ：";
		cin >> type;
	} while (type < Dog || type > Invalid);
	if (type != Invalid) {
		animal selected = static_cast<animal>(type);	// selectedは0,1,2,3の値を取り得る変数となる。
		switch (selected) {
		case Dog:		cout << "ワンワン！\n";	break;
		case Cat:		cout << "ニャーオ！\n";	break;
		case Monkey:	cout << "ウキウキ！\n";	break;
		}
	}
	//名前のない列挙体

	//列挙体は定値オブジェクトとして定義することもできるというメリットがある。
	//列挙体で表せそうな整数値の集まりは、列挙体として定義するべき。
}

#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;

int main() {
	//配列（array）
	//配列内の個々の要素のアクセスに利用するのが、添字演算子（subscript operator）。
	//x[y]は配列xの先頭からy個後ろの要素をアクセスする。xとyは一方がポイント型で、もう一方が整数型。

	//for文による配列の走査（traverse） = 配列の要素を１つずつなぞっていくこと。
	int a[5];

	for (int i = 0; i < 5; i++) {
		a[i] = i + 1;
	}
	for (int i = 0; i < 5; i++) {
		cout << "a[" << i << "] = " << a[i] << endl;
	}
	
	//配列の初期化

	//配列の要素数
	cout << "要素数：" << sizeof(a) / sizeof(a[0]) << endl;

	//配列によつ成績処理

	//配列型の情報の取得
	cout << "配列aの型：" << typeid(a).name() << endl;
	cout << "aの要素型：" << typeid(a[0]).name() << endl;

	//配列の要素の並びの反転

	//配列のコピー 繰返し文などを用いた全要素の逐次代入
}

a[0] = 1
a[1] = 2
a[2] = 3
a[3] = 4
a[4] = 5
要素数：5
配列aの型：int [5]
aの要素型：int

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	//多次元配列
	//C++では多次元配列の構成要素は、末尾側の添字が優先的に増えていく順位並ぶ。
	//例：a[0][0] a[0][1] a[0][2] a[1][0] a[1][1] a[1][2]

	//多次元配列の要素数
	int a[4][3];
	cout << "配列aは" << sizeof(a) / sizeof(a[0]) << "行"
		<< sizeof(a[0]) / sizeof(a[0][0]) << "列です。\n";
	cout << "構成要素は" << sizeof(a) / sizeof(a[0][0]) << "個です。\n";

	//多次元配列型の情報の取得

	//初期化子
}

配列aは4行3列です。
構成要素は12個です。

#include <iostream>
using namespace std;

double power(double x, int n) {
	double tmp = 1.0;

	while (n-- > 0) {
		tmp *= x;
	}
	return tmp;
}

void put_stars(int n) {
	while (n-- > 0) {
		cout << '*';
	}
}

void put_nchar(char c, int n) {
	while (n-- > 0) {
		cout << c;
	}
}

bool confirm_retry() {
	int retry;
	do {
		cout << "もう一度？<Yes->1/No->0>";
		cin >> retry;
	} while (retry != 0 && retry != 1);
	return static_cast<bool>(retry);
}

int main() {
	//関数（function）

	//関数定義（function definition）

	//関数呼出し

	//main関数
	//main関数でreturn文を実行すると、プログラムの実行が終了する。

	//関数宣言（function declaration）
	//前方に定義のない関数を呼び出すには、関数宣言が必要である。

	//値渡し（pass by value）
	if (0) {
		double a;
		int b;

		cout << "aのb乗を求めます。\n";
		cout << "実数a：";	cin >> a;
		cout << "実数b：";	cin >> b;
		cout << a << "の" << b << "乗は" << power(a, b) << "です。\n";
	}
	
	//void関数
	if (0) {
		int n;
		cout << "左下直角の二等辺三角形を表示します\n";
		cout << "段数は：";
		cin >> n;
		
		for (int i = 1; i <= n; i++) {
			put_stars(i);
			cout << '\n';
		}
	}
	
	//関数の汎用性
	//関数は、なるべく汎用性が高くなるように設計する。
	if (0) {
		int n;
		cout << "左下直角の二等辺三角形を表示します\n";
		cout << "段数は：";
		cin >> n;

		for (int i = 1; i <= n; i++) {
			put_nchar(' ', n - i);
			put_nchar('*', i);
			cout << '\n';
		}
	}

	//他の関数の呼び出し

	//実引数と仮引数の型
	//仮引数とは異なる型の実引数を渡すと、必要に応じて暗黙の型変換が行われる。

	//プログラム終了のための標準ライブラリ（<cstdlib>ヘッダ）
	//異常プログラム終了 -> abort();
	//正常プログラム終了 -> exit();

	//引数を受け取らない関数
	if (1) {
		srand(time(NULL));
		cout << "暗算トレーニング開始\n";
		
		do {
			int x = rand() % 900 + 100;
			int y = rand() % 900 + 100;
			int z = rand() % 900 + 100;

			while (true) {
				int k;
				cout << x << " + " << y << " + " << z << " = ";
				cin >> k;
				if (k == x + y + z) {
					break;
				}
				cout << "違います。\n";
			}
		} while (confirm_retry());
	}

	//再帰呼出し（recursive call）

	//デフォルト実引数（default argument）
	//関数定義あるいは関数宣言でデフォルト実引数を与えておけば、関数呼出し時に実引数を省略できる。

	//ビット単位の論理演算を行う関数

	//シフト演算

	//論理シフト（logical shift）と算術シフト（arithmetic shift）

	//引数を受け取らない関数の宣言

	//整数型のビット数
	
	//numeric_limitsクラステンプレート
}

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int& x, int& y) {
	int t = x;
	x = y;
	y = t;
}

int main() {
	//参照と参照渡し（reference and pass by reference）

	//値渡しの限界

	//参照（reference）
	if (0) {
		int x = 1;
		int y = 2;
		int& a = x;	// aはxを参照する

		cout << "a = " << a << '\n';
		cout << "x = " << x << '\n';
		cout << "y = " << y << '\n';

		a = 5;

		cout << "a = " << a << '\n';
		cout << "x = " << x << '\n';
		cout << "y = " << y << '\n';
	}
	
	//参照渡し
	if (1) {
		int a, b;
		
		cout << "変数a：";	cin >> a;
		cout << "変数b：";	cin >> b;

		swap(a, b);

		cout << "変数aとbの値を交換しました。\n";
		cout << "変数aの値は" << a << "です。\n";
		cout << "変数bの値は" << b << "です。\n";
	}

	//値渡しと参照渡し
	//参照渡しは不用心に用いるべきではない。

	//三値のソート
}

#include <iostream>
using namespace std;

int x = 75;	// ファイル有効範囲（file scope） -> 大域的（global）

int fx;	// 静的記憶域期間（0で初期化される）
const int a_size = 5;

void print_x() {
	cout << "x = " << x << '\n';
}

int& ref() {	// xへの参照を返却
	static int x;	// 静的記憶域期間
	return x;
}

int& r(int idx) {	// a[idx]への参照を返却
	static int a[a_size];
	return a[idx];	// a[idx]への参照を返却
}

int main() {
	//有効範囲
	cout << "x = " << x << '\n';
	int x = 999;	// ブロック有効範囲（block scope） -> 局所的（local）
	cout << "x = " << x << '\n';
	for (int i = 1; i <= 5; i++) {
		int x = i * 11;	// ブロック有効範囲（block scope）
		cout << "x = " << x << '\n';
	}
	cout << "x = " << x << '\n';
	cout << "::x = " << ::x << '\n';	// 有効範囲解決演算子（scope resolution operator）※1
	//※1 -> ブロック有効範囲をもつ同名の変数に隠されているファイル有効範囲の変数を覗く働きをする。
	//::x -> 大域的なxにアクセスする。
	//x::y -> 名前空間xの中のyにアクセスする。
	print_x();	// 関数print_x()より前方で宣言されているxは、ファイル有効範囲をもつx=75。

	//記憶域期間（storage duration）
	static int sx;	// 静的記憶域期間（0で初期化される） -> 寿命はプログラム実行中は永遠与えられる。
	int ax;	// 自動記憶域期間（不定値で初期化される） -> 寿命は宣言を囲むブロックの終点まで与えられる。

	//cout << "ax = " << ax << '\n';	// 不定値のためビルドエラーが起こる。
	cout << endl;
	cout << "sx = " << sx << '\n';
	cout << "fx = " << fx << '\n';

	//静的記憶域期間をもつオブジェクトの初期化
	//C++では静的記憶域期間をもつオブジェクトを、定数以外の値で初期化することができる。

	//参照を返却する関数
	ref() = 5;
	cout << endl;
	cout << "ref() = " << ref() << '\n';

	cout << endl;
	for (int i = 0; i < a_size; i++) {
		r(i) = i;
	}
	for (int i = 0; i < a_size; i++) {
		cout << "r(" << i << ") = " << r(i) << '\n';
	}
}

#include <iostream>
using namespace std;

#define sqr(x) ((x)*(x))

inline int max(int a, int b) {
	return a > b ? a : b;
}

int max(int a, int b, int c) {
	int max = a;
	if (b > max) {
		max = b;
	}
	if (c > max) {
		max = c;
	}
	return max;
}

int main() {
	//関数の多重定義（overloading）
	//多重定義する関数は、シグネチャ（signature）が異なっていなければならない。
	int x, y, z;

	cout << "xの値：";	cin >> x;
	cout << "yの値：";	cin >> y;

	cout << "xとyの最大値は" << max(x, y) << "です。\n";

	cout << "zの値：";	cin >> z;

	cout << "x, y, zの最大値は" << max(x, y, z) << "です。\n";

	//インライン関数（inline function）
	//実行効率が要求される小規模な関数は、インライン関数として実行する。

	//関数形式マクロ（function-like macro）
	//マクロの副作用や、定義時の余分な空白、利用している演算子の優先順位による制限に注意。
	cout << endl;
	cout << "11.3の2乗は" << sqr(11.3) << "です。\n";
}

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	//オブジェクトとアドレス
	//アドレス演算子によるアドレスの取得
	int n;
	double x;

	cout << "nのアドレス：" << &n << '\n';	// アドレス演算子（address operator）
	cout << "xのアドレス：" << &x << '\n';

	//ポインタ
	//アドレス演算子によるポインタの生成
	//Type型のオブジェクトxにアドレス演算子&を適用した&xは、Type*型のポインタであり、その値はxのアドレスである。
	int n2 = 135;
	cout << "n：" << n2 << '\n';
	cout << "&n：" << &n2 << "番地\n";

	int* ptr = &n2;
	cout << "ptr：" << ptr << "番地\n";
	cout << "*ptr：" << *ptr << '\n';
	cout << "n2：" << n2 << " = " << "*(&n2)：" << *(&n2) << '\n';

	//間接演算子
	//*ptrがnを表すことを、*ptrはnのエイリアス（alias）であると表現する。（参照外しと呼ぶ。）

	//アクセス先（読み書き先）の決定は、プログラムのコンパイル時に静的（static）に行われるのではなく、プログラム実行時に動的（dynamic）に行われる。

	//アドレス演算子と間接演算子を適用した式の評価
	//ポインタへのポインタ
	cout << "&ptr：" << &ptr << "番地\n";	// &(&n2)はできない。

	//ポインタの大きさ
	cout << "sizeof(int) = " << sizeof(int) << '\n';
	cout << "sizeof(int*) = " << sizeof(int*) << '\n';
	cout << "sizeof(int**) = " << sizeof(int**) << '\n';
}


/* 参考サイト */
//ポインタののメリットと必要性 https://monozukuri-c.com/langc-pointer-necessity/

#include <iostream>
using namespace std;

void sum_mul(int x, int y, int* sum, int* mul) {
	*sum = x + y;
	*mul = x * y;
}

int main() {
	//ポインタの値渡し
	int a, b;
	int wa = 0, seki = 0;

	cout << "整数a：";	cin >> a;
	cout << "整数b：";	cin >> b;

	sum_mul(a, b, &wa, &seki);	// aとbの和と積を求める
	cout << "和は" << wa << "です。\n";
	cout << "積は" << seki << "です。\n";
}

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

int maxof(const int a[], int n) {	// 配列の要素の値は、関数内で書き換えられないように型修飾子（type qualifier）constをつけている。
	int max = a[0];
	for (int i = 1; i < n; i++) {
		if (a[i] > max) {
			max = a[i];
		}
	}
	return max;
}
//ちなみにconst int a[]はconst int a[5]でもconst int* aでも可。

void fill(int (*a)[3], int n, int v) {
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		for (int j = 0; j < 3; j++) {
			a[i][j] = v;
		}
	}
}

int main() {
	//ポインタと配列
	//原則として、配列名は、その配列の先頭要素へのポインタと解釈される。

	//配列名が先頭要素へのポインタとみなされない文脈
	//(1)sizeof演算子およびtypeid演算子のオペランドとして現れたとき（sizeof(配列名)は配列全体の大きさを生成する。）
	//(2)アドレス演算子&のオペランドとして現れたとき（&配列名は配列全体へのポインタとなり、先頭要素へのポインタへのポインタとはならない。）

	//間接演算子と添字演算子
	int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	int* p = a;
	for (int i = 0; i < 5; i++) {
		cout << "a[" << i << "] = " << a[i] << " *(a+" << i << ") = " << *(a + i) << " "
			 << "p[" << i << "] = " << p[i] << " *(p+" << i << ") = " << *(p + i) << "\n";
	}
	for (int i = 0; i < 5; i++) {
		cout << "&a[" << i << "] = " << &a[i] << " a+" << i << " = " << a + i << " "
			 << "&p[" << i << "] = " << &p[i] << " p+" << i << " = " << p + i << "\n";
	}
	//要素を指すポインタの範囲
	//要素数nの配列にはa[n]が存在しないにもかかわらず、&a[n]は有効なポインタとして解釈される。

	//添字演算子のオペランド
	//Type型の配列aの先頭要素a[0]をType*型のpが指すとき、ポインタpはあたかも配列aそのものであるかのように振る舞う。
	//ポインタと数値の加算は行えるが、ポインタどうしの加算は行えない。

	//配列とポインタの相違点
	//配列名を代入演算子の左オペランドとすることはできない。（例：int a[5]; int b[5]; a = b; // エラー）

	//関数間の配列の受渡し

	//constポインタ型の仮引数
	const int ninzu = 5;
	int height[ninzu], weight[ninzu];

	cout << '\n' << ninzu << "人の身長と体重を入力せよ。\n";
	for(int i = 0; i < ninzu; i++) {
		cout << i + 1 << "番目の身長：";
		cin >> height[i];
		cout << i + 1 << "番目の体重：";
		cin >> weight[i];
	}
	int hmax = maxof(height, ninzu);
	int wmax = maxof(weight, ninzu);
	int hmax2 = maxof(&height[2], 3);

	cout << "身長の最大値：" << hmax << "cm\n";
	cout << "体重の最大値：" << wmax << "kg\n";
	cout << "身長の最大値（3から5要素）：" << hmax2 << "cm\n";

	//関数間の多次元配列の受渡し
	//多次元配列を受け取る関数は、最も先頭の添字に相当する（最も高い次元である）n次元の要素数のみが可変であり、（n - 1）次元以下の要素数は固定である。
	int no;
	int x[2][3] = { 0 };
	int y[4][3] = { 0 };

	cout << "全構成要素に代入する値：";
	cin >> no;

	fill(x, 2, no);
	fill(y, 4, no);

	cout << "--- x ---\n";
	for (int i = 0; i < 2; i++) {
		for (int j = 0; j < 3; j++) {
			cout << setw(3) << x[i][j];
		}
		cout << '\n';
	}

	cout << "--- y ---\n";
	for (int i = 0; i < 4; i++) {
		for (int j = 0; j < 3; j++) {
			cout << setw(3) << y[i][j];
		}
		cout << '\n';
	}
}