C++定数とリテラル完全解説：型、構文、ベストプラクティス

定数とは、プログラムが変更できない固定値のことで、リテラルと呼ばれます。

定数は基本データ型のいずれでもよく、整数リテラル、浮動小数点リテラル、文字リテラル、文字列リテラル、ブールリテラルに分類できます。

再度になりますが、定数は通常の変数と同様に扱われますが、定義後に値を変更できません。

整数リテラル

整数リテラルは、10進数、8進数、16進数の定数にできます。プレフィックスで基数を指定します：16進数は 0x または 0X、8進数は 0、10進数はプレフィックスなし。

整数リテラルには、unsigned と long を表す U と L の組み合わせのサフィックスを付けることもできます。サフィックスは大文字小文字どちらでもよく、順序も任意です。

整数リテラルの例：

212        // 合法
215u       // 合法
0xFeeL     // 合法
078        // 違法: 8は8進数の桁ではない
032UU      // 違法: サフィックスを繰り返せない

その他の整数リテラルの例：

85         // 10進数
0213       // 8進数
0x4b       // 16進数
30         // int
30u        // unsigned int
30l        // long
30ul       // unsigned long

浮動小数点リテラル

浮動小数点リテラルは、整数部、小数点、小数部、指数部を持ちます。10進数形式または指数形式で表現できます。

10進数形式を使用する場合、小数点、指数、または両方を含める必要があります。指数形式を使用する場合、整数部、小数部、または両方を含める必要があります。符号付き指数は e または E で導入されます。

浮動小数点リテラルの例：

3.14159      // 合法
314159E-5L   // 合法
510E         // 違法: 不完全な指数
210f         // 違法: 小数点も指数もない
.e55         // 違法: 整数部または小数部が欠けている

ブールリテラル

標準C++キーワードの一部として2つのブールリテラルがあります：

• true を表す true の値

• false を表す false の値

true の値を 1 と、false の値を 0 と見なすべきではありません。

文字リテラル

文字リテラルは一重引用符で囲みます。リテラルが L（大文字のみ）で始まる場合、ワイド文字リテラル（例：L'x'）であり、wchar_t 型の変数に格納する必要があります。それ以外の場合、狭い文字リテラル（例：'x'）であり、単純な char 型の変数に格納できます。

文字リテラルは、普通の文字（例：'x'）、エスケープシーケンス（例：'\t'）、ユニバーサル文字（例：'\u02C0'）のいずれかです。

C++には、バックスラッシュを前に付けると特別な意味を持つ文字があり、改行（\n）やタブ（\t）などを表すために使用されます。主なエスケープシーケンス：

エスケープシーケンス	意味
\\	\ 文字
\'	' 文字
\"	" 文字
\?	? 文字
\a	アラート/ベル
\b	バックスペース
\f	フォームフィード
\n	改行
\r	キャリッジリターン
\t	水平タブ
\v	垂直タブ
\ooo	1〜3桁の8進数
\xhh...	1桁以上の16進数

いくつかのエスケープシーケンス文字を示す例：

Live Demo

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    cout << "Hello\tWorld\n\n";
    return 0;
}

上記コードをコンパイルして実行すると、以下の結果が得られます：

Hello World

文字列リテラル

文字列リテラルは二重引用符で囲みます。文字列には、文字リテラルと同様に、普通の文字、エスケープシーケンス、ユニバーサル文字が含まれます。

長い行を文字列リテラルを使って複数行に分割し、ホワイトスペースで区切ることができます。

文字列リテラルの例。以下の3形式は同一の文字列です：

"hello, dear"
"hello, \ dear"
"hello, " "d" "ear"

定数の定義

C++で定数を定義するには、以下の2つの簡単な方法があります：

• #define プリプロセッサを使用する

• const キーワードを使用する

#define プリプロセッサ

#define プリプロセッサで定数を定義する形式：

#define identifier value

詳細な例：

Live Demo

#include <iostream>
using namespace std;
#define LENGTH 10
#define WIDTH 5
#define NEWLINE '\n'
int main() {
    int area;
    area = LENGTH * WIDTH;
    cout << area;
    cout << NEWLINE;
    return 0;
}

上記コードをコンパイルして実行すると、以下の結果が得られます：

50

const キーワード

const 接頭辞を使って、特定の型を持つ定数を宣言できます：

const type variable = value;

詳細な例：

Live Demo

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    const int LENGTH = 10;
    const int WIDTH = 5;
    const char NEWLINE = '\n';
    int area;
    area = LENGTH * WIDTH;
    cout << area;
    cout << NEWLINE;
    return 0;
}

上記コードをコンパイルして実行すると、以下の結果が得られます：

50

定数は大文字で定義するのが良いプログラミング習慣です。