【C言語】最初のプログラムHello Worldをわかりやすく解説

最も初歩的なプログラムである「Hello World!」を使ってC言語の基本を解説します。

記事の内容

C言語におけるHello Worldの書き方
プログラム文の意味を解説
エラーが出た時の対処方法

oyu

元エンジニアの筆者がわかりやすく解説します。

この記事はプログラミング環境が整っていることが前提です。プログラミング環境の作り方は以下の記事で解説しています。

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【C言語】最初のプログラムHello Worldをわかりやすく解説

「Hello World」の書き方

プログラミングを学ぶ上で最も初歩的なプログラムがHello Worldです。画面上に「Hello World!」と表示するだけのプログラムです。

C言語では以下のように記述できます。

//Hello World
#include <stdio.h>
void main()
{
    printf("Hello World!\n");
}

実行結果

Hello World!

このようなプログラムの文をコードと呼び、コードを書くことをコーディングと言います。コードが書かれたファイルはソースファイルと呼ばれます。

コードの解説

コード内にはコメントを書けます。例えば「//Hello World」部分はコメントです。コメントはコンパイラが読み飛ばしてくれるのでプログラムには反映されません。メモしておきたいことがあるときに使います。

スラッシュ2つ「//」を書くとその後ろがコメント扱いになります。スラッシュとアスタリスクを使って「/*Hello World*/」のように書くと「/*」と「*/」に囲まれた範囲がコメントになります。
例：

#include <stdio.h> //ここはコメント
void main()        
{   //ここもコメント
    printf(/*ここもコメント*/"Hello World!\n"); 
    /*
     ここもコメント
    */
}

実行結果

Hello World!

#include

「#include <stdio.h>」は後で出てくるprintfを使うために必要な文です。

printfのように何かしらの機能を持ったパーツは関数と呼ばれます。

コンパイラはprintfとだけ言われても具体的に何をすべきかわかりません。何をすべきかは実はstdio.hファイルに書いてあります。

プログラムの先頭に「#include <stdio.h>」と書くことで不明な関数があったときはstdio.hファイルを見に行ってみてねとコンパイラに伝えています。おかげでコンパイラはprintfを見たらstdio.hを参照して何をすべきか知れます。

「#include <stdio.h>」はprintf以外にもscanf、getcharなどC言語の基本的な関数を使うのに必要です。C言語でプログラミングするときはとりあえず書いておいてください。

printf

「printf("Hello World!\n");」は画面に「Hello World!」と表示させるための文です。表示したい文字をカッコ内に入力し、ダブルクォーテーション「"」で囲みます。

\nは改行してねという意味です。\nを入れた回数だけ改行されます。

printfの行の最後にはセミコロン「;」を書きます。C言語では文の最後にセミコロンを付けることで「ここが文の終わりだよ」と宣言します。セミコロンがないとコンパイル時にエラーが出ます。

例：

#include <stdio.h>
void main()
{
    printf("Hello\n\nWorld!");
}

実行結果

Hello

World!

メイン関数

「void main() { … }」はメイン関数といいます。プログラムはメイン関数から始める決まりになっています。

oyu

もしメイン関数が書かれていなければコンパイラはどこから始めていいかわからずエラーになります。

実行内容は中カッコ「{ }」内に書きます。メイン関数内に書かれた文は上から順に実行されます。

#includeはプログラムを実行する前段階の準備です。Hello Worldではまず前準備として#includeを実行し、stdio.hファイルを参照すればいいんだと知ります。その上でメイン関数からプログラムが始まります。

例：

                                  //実行順
#include <stdio.h> //0（事前準備）
void main()               //1（プログラム開始）
{
    printf("1\n");         //2
    printf("2\n");         //3
    printf("3\n");         //4
}

実行結果

1
2
3

エラーが出たらどうする？

エラーメッセージの見方

コードに間違いがあるとエラーメッセージが出ます。

例えばprintfの行の最後にセミコロン「;」を付け忘れた場合は以下のエラーメッセージが出ます。

1行目の「HelloWorld.c」はエラーが起きているファイル名です。「4:29」は4行目の左から29番目の文字がおかしいということを表しています。「error: expected ';' before '}' token」を訳すと「エラー：'}'記号の前には';'があるはずです」です。つまり「;」を付け忘れてますよと言っています。

2行目以降で実際のコードを使って「;」が来るはずの位置を「^」で示してあります。

他のエラーの場合もエラー文の構成は同じです。前半にエラーの位置と何がおかしいかの説明があり、後半に実際のコードを使ってどこがどうおかしいのか示してくれます。どこが間違っているかのヒントになるので積極的に参考にしてみてください。