C++ 関係演算子・論理演算子マスターガイド：意思決定のための明確な解説

C++ 関係演算子

関係演算子は、2つのオペランド間の関係をチェックするために使用します。例えば、

// a が b より大きいかチェック
a > b;

ここで > が関係演算子です。a が b より大きいかどうかを判定します。

関係が true なら 1 を、false なら 0 を返します。

C++ で使用される関係演算子を以下の表にまとめました。

演算子	意味	例
`==`	等しい	`3 == 5` は false
`!=`	等しくない	`3 != 5` は true
`>`	より大きい	`3 > 5` は false
`<`	より小さい	`3 < 5` は true
`>=`	以上	`3 >= 5` は false
`<=`	以下	`3 <= 5` は true

`==` 演算子

等価演算子 == は以下を返します：

true - 両オペランドが等しい場合
false - オペランドが異なる場合

例：

int x = 10;
int y = 15;
int z = 10;
x == y // false
x == z // true

注意： 関係演算子 == は代入演算子 = とは異なります。代入演算子は変数・定数・配列・ベクトルに値を割り当て、2つのオペランドを比較しません。

`!=` 演算子

不等価演算子 != は以下を返します：

true - 両オペランドが異なる場合
false - 両オペランドが等しい場合

例：

int x = 10;
int y = 15;
int z = 10;
x != y // true
x != z // false

`>` 演算子

>演算子は以下を返します：

true - 左オペランドが右より大きい場合
false - 左オペランドが右より小さい場合

例：

int x = 10;
int y = 15;
x > y // false
y > x // true

`<` 演算子

< 演算子は以下を返します：

true - 左オペランドが右より小さい場合
false - 左オペランドが右より大きい場合

例：

int x = 10;
int y = 15;
x < y // true
y < x // false

`>=` 演算子

>= 演算子は以下を返します：

true - 左オペランドが右より大きいか等しい場合
false - 左オペランドが右より小さい場合

例：

int x = 10;
int y = 15;
int z = 10;
x >= y // false
y >= x // true
z >= x // true

`<=` 演算子

<= 演算子は以下を返します：

true - 左オペランドが右より小さいか等しい場合
false - 左オペランドが右より大きい場合

例：

int x = 10;
int y = 15;
x <= y // true
y <= x // false

関係演算子を文字列で使用する方法については、こちらのチュートリアルを参照してください。

C++ 論理演算子

論理演算子は、式が true か false かを判定します。true なら 1、false なら 0 を返します。

演算子	例	意味
`&&`	式1 && 式2	論理積。すべてのオペランドが true の場合のみ true
`\|\|`	式1 \|\| 式2	論理和。少なくとも1つのオペランドが true なら true
`!`	!式	論理否定。オペランドが false の場合のみ true

C++ 論理積演算子 `&&`

&& 演算子は以下を返します：

true - すべてのオペランドが true の場合のみ
false - 1つ以上のオペランドが false の場合

&& 演算子の真理値表

オペランド a と b とする。0 は false、1 は true を表す。

a	b	a && b
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

真理値表から、&& は a と b がともに true の場合のみ true を返すことがわかります。

注意： 論理積演算子 && をビット単位論理積演算子 & と混同しないでください。

例 1：C++ `&&` 演算子

// C++ プログラム：&& 演算子の真理値表を実演
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int a = 5;
    int b = 9;
    // false && false = false
    cout << ((a == 0) && (a > b)) << endl;
    // false && true = false
    cout << ((a == 0) && (a < b)) << endl;
    // true && false = false
    cout << ((a == 5) && (a > b)) << endl;
    // true && true = true
    cout << ((a == 5) && (a < b)) << endl;
    return 0;
}

出力

このプログラムでは、int 変数 a と b を宣言・初期化し、値 5 と 9 を設定。論理式を出力しています。

((a == 0) && (a > b))

a == 0 は a の値が 5 なので false に評価。a > b も a が b より小さいため false。これらを && で結合。真理値表通り false && false（0 && 0）は false（0）になります。これが出力結果です。同様に、&& の真理値表を完全に示す他3式も評価しています。

C++ 論理和演算子 `||`

|| 演算子は以下を返します：

true - 1つ以上のオペランドが true の場合
false - すべてのオペランドが false の場合のみ

|| 演算子の真理値表

a	b	a \|\| b
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

a と b がともに false の場合のみ false を返すことがわかります。

例 2：C++ `||` 演算子

// C++ プログラム：|| 演算子の真理値表を実演
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int a = 5;
    int b = 9;
    // false || false = false
    cout << ((a == 0) || (a > b)) << endl;
    // false || true = true
    cout << ((a == 0) || (a < b)) << endl;
    // true || false = true
    cout << ((a == 5) || (a > b)) << endl;
    // true || true = true
    cout << ((a == 5) || (a < b)) << endl;
    return 0;
}

出力

C++ 論理否定演算子 `!`

! は単項演算子で、オペランドを1つだけ取ります。

オペランドが false なら true を、true なら false を返します。

! 演算子の真理値表

オペランド a とする。0 は false、1 は true。

a	!a
0	1
1	0

例 3：C++ `!` 演算子

// C++ プログラム：! 演算子の真理値表を実演
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int a = 5;
    // !false = true
    cout << !(a == 0) << endl;
    // !true = false
    cout << !(a == 5) << endl;
    return 0;
}

出力