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2013年度
プログラミング入門
第１回講義
授業情報(2)
コンピュータとは(8)
コンピュータ言語と実行(15)
Helloを表示するプログラム(21)
マークのあるサンプルプログラムは
/home/course/prog0/public_html/2013/lec/source/
下に置いてありますから、各自自分のディレクトリにコピーして、
コンパイル・実行してみてください
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項目の後の（）内は、その
項目の先頭ページを示し
ています。
また項目の先頭ページは
タイトルの色が薄青になっ
ています。
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スタッフ紹介
教員
クラス
授業担当
演習担当
C1, 2
大津山
大藤(C1)
小川(C2)
C3, 4
久田
寺薗(C3)
鈴木(C4)
C5, 6
出村
中里(C5)
平田(C6)
ＴＡ(Teaching Assistant)/SA(Student Assistant)
演習時には演習補助として大学院生のＴＡと、学部生のSAがいます。
分からない所はどんどん質問しましょう。
授業・演習時間以外の質問はメールにて行なってください
[email protected] (上記の教員) 授業等演習以外の質問
[email protected]（上記教員とTA/SA） 演習の質問
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本コースについて
コースは以下のような構成で行われ、それぞれ評価を行います。カッコ内
は配点です（合計１００点）
授業（週１コマ）
クイズ（１０点） 毎週授業中に１５分のクイズを行う。内容は前週の復習。
クイズ提出は出席確認を兼ねます。また遅刻は欠席扱いになります。
中間試験（２０点）
期末試験（４０点）
演習（週２コマ） ー 詳しくは演習時に説明があります
課題作成（３０点） 一部課題の提出は演習時間内が締め切りとなります
授業と演習が融合した内容の回があります
以下のいずれか一つにでも該当する者には単位を与えません
中間試験または期末試験に欠席した
授業または演習の出席回数が全体の２／３に満たない
なお、事故・病欠・忌引き等避けられないもの以外の公休（大会参加など）は
授業・演習ともに欠席扱いとします。但し演習問題は事前に提出が可能なので、
２週間前までに相談してください。
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プログラミング関連ロードマップ
赤矢印は先修条件
・JAVAプログラミング、
・アルゴリズムとデータ構造、
・C++プログラミング
の３つのコースは、先修条件として、プロ
グラミング入門又は後期プログラミングC
が必要です。
JAVA
アルゴリズムと
プログラミング データ構造
C++プログラミング
難
し
さ
プログラミングC
プログラミング入門
１年前期
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１年後期
２年前期
２年後期
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プログラミング入門 では何を学ぶのか？
コンピュータとは何なのか？ プログラミングとは何なのか？
Ｃ言語のプログラミング技術の基礎、良いプログラムとはどんなものか？
良く知っている人は講義・演習を免除される場合があります
⇨ スキップテストを実施します（次ページに詳細）
演習課題・電子資料ほか
学内アクセス
file:///home/course/prog0/public_html/2013/welcome.html
学外アクセス（上記学内アクセスより最大１時間程度の更新の遅れがあるため学内
では必ず上記学内アクセスURLを使用すること）
http://www.u-aizu.ac.jp/course/prog0/
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スキップテストに関して
充分Ｃ言語に関する知識がある人に対して、
スキップテストを行います。（希望者のみ）
テスト成績によって以下の２種類の認定を行います。
但し、スキップ認定されても中間・期末試験は必ず受けねばなりません。
単位取得ならびに成績がAになる保証もありません。
免除された時間を生かし、プログラミングスキルの
更なる向上を目指して下さい。
skip(1)：授業出席（クイズ）が免除されます。演習課題の提出が必要です。
skip(2)：授業出席（クイズ）・演習（課題提出）が免除されます。
スキップテストの開催要項
日時・場所：４月１１日（木） ５限 場所：未定
この日時に他の授業がある者は、必ずメールにて相談する事
持ち込む事が出来るもの：筆記用具のみ
テスト内容：プログラム作成（ペーパーテスト）
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授業の前に..
人間の記憶はそう長くは持ちません。
分からない事はその時・その場で
質問してください。
授業中、つい専門用語（業界？用語）を
使ってしまう事があるかもしれません。
聞きなれない、知らない言葉もどんどん
質問してください。
ハンドアウト（この書籍の事）は教科書の
エッセンスです。
全てを網羅している訳ではありません
予習・復習時には必ず教科書も参照して
下さい（ハンドアウトには必要に応じて
教科書のページを記載してあります）
ハンドアウトは何箇所か意図的に伏字にな
っています。言わば 未完成１ です。
授業をしっかり聞いて、自分のハンドアウトに
記入し、完成させてください
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コンピュータとは？
コンピュータとは「入力」と「出力」がある ブラックボックス
だと考えると分かりやすい。
２
入力に応じて出力が変わる。
「入力」：コンピュータへ与える情報
「出力」：コンピュータが処理した結果
ファイルの一覧の表示
lsコマンド
日付、時間の表示
dateコマンド
ブラックボックス
「入力」に応じて違う処理をするために 「プログラム」 が用いられる。
３
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コンピュータの構成
たくさんの「プログラム」
以下の２つの構成要素からなる
ソフトウェア
実際にプログラムからの指示を実行する装置
４
ハードウェア
５
コンピュータ
プログラム
（ソフトウェア）
lsコマンド
lsコマンド
（人間からの指示）
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ファイルの一覧の表示
dateコマンドなど
装置
（ハードウェア）
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ハードウェア(1)
入力のためのハードウェアの例
マウス
キーボード
スキャナ
デジカメ／Webカメラ
タブレット
キーボード（鍵盤）
やマイク
出力のためのハードウェアの例
ディスプレイ
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プリンタ
スピーカ
プロジェクター
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ハードウェア(2)
記憶のためのハードウェア
メモリ
ハードディスク
SSD
CD/DVD
フラッシュメモリ
通信のためのハードウェア
ネットワークカード
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無線LAN
ハブ／ルーター
PocketWifiルーター
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コンピュータの考える頭脳
ＣＰU (Central Processing Unit)
中央処理（演算）装置
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ソフトウェアからの指令を解読して、
計算を実行する。
どんどん高速化し、現在では3GHzを超える
ものもある（１クロックの時間0.33ナノ秒で光
は１0ｃｍしか進まない）。
現在では以下のようなCPUが使用されている
Intel x86系[Intel Core i7や、AMD Phenom II等の
x86互換チップ](WindowsPC, WS, Macなど)
PowerPC系(旧Macintosh,ゲームキューブ,
Xbox360, PlayStation3など)
Sparc(Sun Sparc Workstation)
SH（セガのゲーム機）やMIPS（Nintendo64,
PlayStation2など)
ARMなどの組み込み用プロセッサ
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Core i7
Core 2
Core i7 die photo
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コンピュータの記憶する頭脳
メモリ
主記憶装置
ソフトウェア（の指令）や必要な
データを保管する。
DRAM(Dynamic RAM)という
記憶素子を使用する。
DRAMの特徴
大容量（1GBは当たり前）
CPU ７ に比べてスピードが遅い。
電源が切れると情報は消えて
しまう（携帯電話やデジカメで
使用されているフラッシュメモリ
は消えない）。
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ソフトウェアの種類
基本ソフトウェア （オペレーティングシステム、OS) ：
８
Unix(Linux,BSD,Solaris,Irix,AIX...)
MS-DOS/Windows
MacOS
などなど、コンピュータの資源や働きなどを
配分、協調、管理するのに必要不可欠な
ソフトウェア
アプリケーションソフトウェア：
９
必要に応じて使用するソフトウェア
皆さんの作るプログラムもここに入る
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言語とは
あるきまり（ 文法 と呼ぶ）によって記述される。
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正確に指示を伝えることが出来る。
ジェスチャー
言葉なら
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何を伝えたいの？
良く分からない！
定規を取って
ください
了解、了解！
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コンピュータの言語
（コンピュータに対する指令）
人間にもいろいろな言語があるように、コンピュータにもいろ
いろな言語がある
機械語
コンピュータが直接理
解出来る言葉
人間が理解しやすい
言葉
でも人間は理解する
のが非常に困難
でもコンピュータは直
接理解出来ない
0111 0010
1010 1110
0001 1100
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高級言語
その他にもこの丁度中間に位置
する「アセンブリ言語」というもの
もある。（1年後期システム概論
で習う）
main(){
int i;
for(i=0;….
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高級言語
高級言語にはいろいろな種類がある
COBOL：
現在でも主に銀行系などのオンラインなどに多く使われている。
LISP：
人工知能などに良く用いられる。
BASIC：
パソコンの世界では古くから使われてきた。「Visual Basic」として現在も
Windowsでは割と良く使われる。
FORTRAN：
科学計算に良く用いられる。
PL/I：
汎用計算機でのプログラミング言語として一時良く用いられた。
C：
現在最も ポピュラー １１ なプログラミング言語である。
C++：
Cにオブジェクト指向の考えを取り入れたもの。「VisualC++」はWindowsの
開発環境として有名。
Java：
インターネットへの親和性が高く、機種に依存せずプログラムが作成でき
る。携帯電話にも使用されている。
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高級言語をコンピュータに理解させる方法
その１
コンパイラ言語
（Ｃ/FORTRANなど）
コンパイル
機械語
実行
コンピュータ
コンパイラは高級言語を機械語に翻訳する。この機械語プログラムを実行する。
２ステップに分かれていて面倒だが、実行スピードは速い。
その２
インタプリタ言語
（Java/BASICなど）
逐次翻訳・実行
コンピュータ
インタプリタは高級言語を逐次翻訳して直接実行する。
ただし、実行スピードは遅い。
Prog-0 2013 Lec01-18
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皆さんの演習の場合
xx.c
(Ｃプログラムのファイル）
コンパイル
gcc xx.c
実行
a.out
コンピュータ
が実行
./a.out
演習ではコンパイラとして「gcc」を使用する。
「gcc xx.c」(xx.cは作成したｃファイルの名前）と入力することで、
このプログラムをコンパイルし、実行ファイルa.outを作成する。
更に「 ./a.out 」 と入力することで、
このa.outファイルを実行する。
１２
Prog-0 2013 Lec01-19
Copyright (C) 1999 - 2013 by Programming-0 Group
Ｃ言語
Ｂ言語の後継として登場(Dennis Ritchie, 1972 Bell Labs.)
Ritchie はＣ言語でミニコンピュータのオペレーティングシステムである
Unixを開発（作成）した。
やがて Unix
13
の普及につれて（それ以上に）Ｃ言語は普及した。
現在存在するコンピュータ（パソコンからスーパーコンピュータまで）で稼
働しているソフトウェアのかなりの部分がＣ言語で作成されている。
また、ほとんどのコンピュータにＣ言語のコンパイラが存在する。
つまり現在Ｃ言語は世界で一番普及しているコンピュータ言語である。
（人間の言葉で言えば英語みたいなものと言えば分かりやすい）
現在では Ｃ言語に関するANSI（アメリカ）/ISO（世界）/JIS（日本）の各標
準規格が制定されている（どれも内容は同じ。ANSIが有名）。
C++、JavaなどはCの拡張で、基本的な文法はほぼ同じである。
Prog-0 2013 Lec01-20
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Cプログラムの基本構造
#include <stdio.h>
main(){
文1;
文2;
１行目は、後で勉強する。（今はおまじない）
２行目は、プログラムの最初であることを示す。
（正確には関数mainの始まり）
main の後ろに()を忘れずに。
～
３行目以降がプログラム本体。原則として上から
下へ順番に実行。文末にはセミコロン ; が必要。
文n;
{ から } の中にプログラムを記述する。
}
はじめての命令文 「printf」
標準出力（ディスプレイ）にメッセージを出力する
printf("Hello＼n");
メッセージは ” で囲む
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上の文の意味：メッセージ（Hello）と改行（＼n）をディスプレイに表示する
Prog-0 2013 Lec01-21
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Helloと表示するプログラム(p.26)
kterm の画面上に Hello と表示させるプログラム（emacsで作成し、
ファイル lec01-1.c に保存したとする）
#include <stdio.h>
main( ){
printf("Hello＼n");
}
見易さのために、キー入力を青で、
出力を赤で表示
実行結果
Prog-0 2013 Lec01-22
lec01-1.cをコンパイルする
std1dc1{s1000000}1: gcc lec01-1.c
std1dc1{s1000000}2: ./a.out
Hello
実行
std1dc1{s1000000}3:
/home/course/prog0/public_html/2013/lec/source/lec01-1.c
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改行文字(p.34)と出力の仕方の違い
＼n は表示を改行させる「改行文字」
出力
Hello
World
printf("Hello＼nWorld");
printf("HelloWorld");
printf("Hello");
printf("World");
HelloWorld
printfを分けても
改行はされない
注：「＼」（逆（バック）スラッシュ）記号は日本語環境では「￥」記号となるので、
本によっては改行を「￥n」と表示しているものもある。
このハンドアウトでは分りやすくするために全角の「＼」を使用している。実際にプログラムを作成する時には半角の
逆スラッシュを使用すること。
/home/course/prog0/public_html/2013/lec/source/lec01-2.c
Prog-0 2013 Lec01-23
Copyright (C) 1999 - 2013 by Programming-0 Group
1+2を計算するプログラム
（emacsで作成し、ファイル lec01-3.c に保存したとする）
#include <stdio.h>
main( ){
printf("1+2=%d＼n",1+2);
}
実行結果
%dは整数10進数で表
される値を指す。
ここではカンマの後の
式の計算結果が入る
std1dc1{s1000000}1: gcc lec01-3.c
std1dc1{s1000000}2: ./a.out
1+2=3
実行
std1dc1{s1000000}3:
/home/course/prog0/public_html/2013/lec/source/lec01-3.c
Prog-0 2013 Lec01-24
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