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C言語の特徴やできることをプログラミング初心者向けに解説

更新: 2020.04.23

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プログラミング言語として有名なC言語。プログラミングに触れたことがない方でも名前だけは聞いたことがあるかもしれません。

C言語は昔からあるプログラミング言語でありながら、現在でも様々なシステムの開発において利用されています。

今回は、C言語を使ってできることをプログラミング初心者の方にもわかりやすいように解説します。

まずはC言語の特徴について見ていきましょう。

2019年1月22日編集:この記事は、現役エンジニアによって監修済みです。

この記事は現役エンジニアによって監修済みです。

C言語の特徴

C言語は1972年に開発されたプログラミング言語です。正式名称は「C(シー)」ですが、日本では「C言語」と記述されることが多いです。

企業の基幹システム開発からゲーム開発、ハードウェア開発までが行える汎用性の高さが特徴的です。

まずはC言語の特徴を詳しく解説していきます。

コンパイル方式言語

C言語はコンパイル方式と呼ばれるプログラミング言語の一つです。

コンパイル方式とは、プログラムを実行する前にソースコードを全てコンピューターが理解できる言葉(機械語)に翻訳し、処理が開始される方式です。

もう少し具体的に説明しましょう。

プログラミング言語は「プログラムをするための言語」ですが、プログラミング言語はあくまで「人間のための言葉」です。そのため、コンピューターは私達が書いたプログラムをそのまま理解することはできません。

書いたプログラムを正確に動作させるには、私達(人間)の言葉からコンピューターがわかる言葉に翻訳する作業が必要になり、その翻訳作業のことをコンパイルと呼びます。

プログラミング言語にはこのコンパイル作業を、処理の実行前に行う「コンパイル方式」と、実行中に行う「インタープリタ方式」の2種類があります。

英語で書かれた本を全て日本語に翻訳してから読むのが「コンパイル方式」、各文章を翻訳しながら読むのが「インタープリタ方式」といったようにイメージして頂けると分かりやすいでしょう。

コンパイル方式は翻訳作業を最初にまとめて行うことで、処理の実行速度を速めることができます。C言語の他にはJAVA、COBOLなどがこの方式によって動作しています。

40年以上の歴史がある

C言語のもう一つの特徴として、コンピューターが発達・普及し始めた初期の時代からある歴史ある言語であることです。

これまで40年以上、ソフトウェアからハードウェアまで様々な開発現場で採用されてきたC言語は多くのエンジニアに信頼されている言語です。

多くの言語に影響を与えた

C言語は1990年台半ばには、プログラミングを習得するために最初に学ぶべき言語としての地位を確立し、C言語よりも後に登場する様々なプログラミング言語に影響を与えました。

例えば、

  • C++
  • Java
  • Objective-C
  • PHP
  • Perl
  • Python

などはC言語に影響を受けている言語であるため、C言語のスキルがある人であればこれらの言語の習得も比較的簡単に行えるでしょう。

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C言語を使って主にできること

これまで述べてきた通り、C言語はその歴史と共に高い汎用性が特徴です。そのため、C言語を習得することで企業向けの大規模なシステムからゲームまで、様々なジャンルの開発現場に携わることが可能になります。

具体的にC言語を利用して出来ることについて紹介していきます。

ソフトウェアの作成

例えば「企業のバックオフィスで利用されている社員の個人情報や給与の情報を扱うシステム」「売上管理やコスト管理のシステム」などの大規模なシステムで、C言語を利用して開発されたソフトウェアはたくさんあります。

C言語で開発されていることが多い理由として、長い歴史の中で積み上げられた信頼と実績、そしてC言語の特徴である「高い処理速度」があります。

官公庁や金融機関、日本を代表する大企業で利用されているシステムは、その多くがコンピュターが普及し始めた初期にC言語によって開発されたもので、改良や機能追加などを繰り返しながら現在でも現役で稼働しているものもあります。

ロボット・組込み系ソフトウェアの作成

右足、左足を交互に前に出すことでロボットを前進させる、障害物を検知すると止まる、といったロボットの動きを制御するために必要なプログラムは、C言語で開発することができます。

ロボット開発には、もちろんロボットの形や大きさなどの「外見」も重要です。しかしそれと同じくロボットの行動を制御する「中身(脳みそ)」も重要であり、優れたロボットはそれだけ優れたプログラムが施されているということになります。

ロボットと同じく、電子レンジやテレビ、車など普段私達が利用している様々な家電製品にも多くのプログラムが搭載されています。

これは「組み込み系ソフトウェア」と呼ばれるもので、例えば炊飯器であればお米が炊き終わったら自動的に保温にする、電子レンジであれば設定した時間分温めたら自動的に停止する、といったプログラムを指します。

OSの作成

WindowsやMacOSXに代表されるOS(オペレーティングシステム)もC言語によって開発ができます。

例として、Apple社のPCであるMacには入っている「MacOS X」やLinuxの根幹の機能である「Linuxカーネル」などはC言語を利用しています。

OSと聞くと高いスキルを持った天才エンジニアが開発しているといったイメージを持っているかもしれませんが、C言語を学ぶことで個人でもOS開発は可能です。

ゲーム開発

企業の基幹システムやロボット開発などに利用される一方で、ゲーム開発にもC言語は用いられています。

現在でも大手のゲーム会社では開発にC言語が採用されているため、ゲーム開発がしたいからC言語を学ぶ、という人も多くいます。

ただし、ゲーム開発はC言語だけでなくその他の言語も併用して開発するため、ゲーム開発が行いたい人は合わせてC#なども勉強すると良いでしょう。

 

■C言語を使って主にできることまとめ
✔︎ソフトウェアの作成
✔︎ロボット・組込み系ソフトウェアの作成
✔︎OSの作成
✔︎ゲーム開発

C言語を学ぶメリット

過去にはプログラミング言語といえばC言語とまで言われたC言語は、学ぶことで様々な開発が行えるだけでなく、コンピューターに関する知識などIT全般の理解を深めることにも役立ちます。

ここからはC言語を学ぶメリットを解説します。

コンピュータの動作を理解できる

C言語を利用した開発では、メモリやCPUなどコンピューターの肝となる部分を扱うことも多くあり、それらは他の言語ではあまり取り扱わない分野です。

これらの操作を誤ると、プログラムが正しく動作しないどころか最悪の場合PCそのものが動かなくなってしまう可能性もあります。そのため、C言語を使いこなすためにはそれなりの労力が必要となり、C言語は初心者にとって少しハードルの高い言語となっていることは否定できません。

しかしながら、C言語を習得することで理解できるコンピューターの動作に関する知識、はエンジニアとしては価値の高いものです。

さらに、C言語以外の言語習得時に役立つほか、最新技術への理解も早かったり、エラーやトラブルへの対応も比較的容易に行うことができます。

汎用的に活用できる

上述した通り、C言語を利用することで様々なものの開発を行うことができるため、それだけ仕事の幅も広く、転職やキャリアアップが可能であることを意味します。

例えば企業の基幹システム開発に携わってきたエンジニアがロボット開発やゲーム開発会社に転職することもできます。

また、C言語を習得することでC言語に影響の受けたJavaやC++などの習得もスムーズに行えるため、仕事だけなくスキルを高める上でもC言語は汎用性の高い言語と言えます。

ニーズが高く求人数が安定している

C言語は昔からある言語であるため、求人数がいきなり増減することはなく、安定して求人募集がある言語です

習得に時間がかかる反面、C言語での業務経験が数年あると高い月収も狙える言語でもあります。

世界的に普及している言語であることから、海外のIT企業への就職・転職も夢ではありません。

C++とC#との関係

C言語と合わせてC++やC#と呼ばれるプログラミング言語もあります。

C++は、C言語にJavaなどで用いられているオブジェクト指向という考え方を取り入れたプログラミング言語です。

オブジェクト指向とは、ソースコードをそれぞれの処理によって細かく分け、処理ごとに管理を行うことで、開発時の作業工程の効率化やバグ(不具合)の発生率の低下させるという目的があります。

iOSやAndroidアプリ、ゲーム開発の他、大規模なソフトウェア開発で用いられることが多く、C言語と並んで現在でも人気の高い言語です。

C#はC++とJavaをもとにMicrosoftが開発したプログラミング言語で、.NET Frameworkというフレームワークと一緒に開発されました。

こちらもオブジェクト指向の言語でWeb開発、ゲーム開発及びマイクロソフトの開発一般に採用されています。

C言語を学ぶべき人

C言語の特徴やメリットについて解説を行ってきましたが、C言語がスキル、キャリアの2つの観点から見て高い汎用性がある一方で、初心者によって難易度の高い言語であることも特徴の一つです。

そのため、C言語を今学ぶべき人、先に他の言語を学ぶべき人がいます。まずは、今C言語を学ぶべき人について解説します。

プログラミングスキル向上を考えている人

すでにプログラミングの知識・スキルがあり、さらにスキルアップしようと考えている人は、すぐにC言語の学習を始めることをおすすめします。

C言語は他の言語にも影響を与えているため、すでにJavaなどの知識がある場合は比較的スムーズに学習を進められるでしょう。加えて、C言語を学ぶことでコンピューターのハードウエア部分についての理解を深めることができるため、エンジニアとしてのキャリアアップに繋げることができます。

C言語を利用した仕事を考えていない人であっても、C言語の学習を通して得られるIT全般の知識は他の言語での開発時にも役立てることができます。

組込み系の業界へ就職を考えている人

機械メーカーなどにエンジニアとして就職をしたい人であれば、組み込み系ソフトウェアで一般的に利用されているC言語の習得は必須と言えます。

しかしながら、全くの初心者がいきなりC言語を学ぼうとしてもその難易度の高さから挫折してしまう可能性が高いため、まずはPythonなど難易度がより低い言語でプログラミングに慣れてから学習を始めることをおすすめします。

初心者におすすめのプログラミング言語についてはこの記事の後半で解説しています。

ゲーム開発を行いたい人

組み込み系業界と同じように、ゲーム開発においてもC言語やC++が使われることが多いため、ゲーム会社へエンジニアとして就職したい人はC言語を学習すると良いでしょう。

例えばC言語を使って自分で簡単なゲームを行ってみることで、C言語の概要、基礎部分を習得することができるでしょう。

2016年は「VR元年」と呼ばれ、VRゲームが多数発売されました。VRゲームもC#などを使って開発されることが多いので、VRゲーム開発に興味があるという人もC言語の習得が役立つでしょう。

他の言語を学ぶべき人

一方で、以下のような方はまず他の言語を学ぶことをおすすめします。その上で、C言語に取り掛かると習得しやすいでしょう。

プログラミング未経験者

仕組みが複雑で難易度が高いC言語は、プログラミング初心者がITに関する知識が全く0の状態から学習を行うには適していません。

また、コンパイル方式言語はJavaScriptなどのインタープリタ方式のように実行しながらソースコードのチェックができないため、実行結果が期待したものと違った場合にプログラムのどの部分に問題があるのかを検出することが分かりづらいです。C言語は初心者にとっては特に「使いづらい言語」とされています。

そのため、まずは難易度の下がる言語を使って簡単なアプリ開発などを体験し、プログラミングを行う上で基本となる概念や知識を学んでからのほうが、C言語を理解しやすくなるでしょう。

個人でサービスを開発したい人

C言語を使ったアプリ開発は可能ではありますが、C言語は細かい仕様の設定が出来すぎる(=汎用性が高すぎる)ことで、開発に時間がかかります。

就職やキャリアアップではなく、趣味レベルで個人的にサービス開発を行いたい場合にはC言語は不向きです。RubyやPythonなど難易度が比較的低く、シンプルに開発が行える言語を学ぶと良いでしょう。

C言語は習得難度の高いプログラミング言語

国の基幹システムの開発もできるC言語はそれだけ専門性が高く、習得するためには相応の時間と労力が必要です。

個人が本などの独学で学べる範囲にも限界があり、実践レベルのスキルを学ぶためにはスクールやオンラインの有料講座などの受講も必要となるでしょう。

C言語は学習コストが高くなり、また学習できる環境も少ないため他の言語と比べると身につけにくく感じます。

では、もしプログラミング初心者がC言語を学習するには、どのような方法をとるべきなのでしょうか。解説していきます。

初心者向け言語からはじめるのがおすすめ

難易度の高い言語ではありますが、習得することによるメリットは多く、また初心者であっても段階を踏んで学習を進めることでC言語を習得も不可能ではありません。

プログラミングをこれから始めるという人は、初心者向けの言語の習得からはじめてみることをおすすめします。

初心者向け言語でプログラミングの基本、効率的な勉強の仕方が身につけた後に、C言語に挑戦すると挫折する可能性を低くすることができるでしょう。

Ruby

Rubyは、Webアプリケーション開発によく用いられる言語で、そのシンプルさと分かりやすさから初心者向けのプログラミング言語として人気です。

習得難易度が低いながらも、企業のサービス等がRubyを使って構築されていることも多いことで、需要も高く求人数も多くあります。

加えて、Rubyは日本人によって開発された言語であるため、日本語で書かれた参考書や学習本が豊富にあり、何か疑問点や問題があっても解決策を見つけやすいというメリットがあります。

Python

Pythonは、Rubyと合わせて初心者に人気の言語です。Webサイトやアプリ開発の他、最近特に注目を集めている機械学習、科学計算の分野でも最も利用されています。

Pythonは様々な分野で使える、汎用性の高い言語です。

Pythonを扱える技術者の求人も数多くあり、プログラミング言語別の年収ランキングにおいても上位をマークしているため、非常にコストパフォマンスのよい言語と言えます。

JavaScript

JavaScriptはアプリ開発で使用されることの多い人気のプログラミング言語のひとつです。

例えば、Webサイト上でカーソルをあわせると変わるボタンの色や、画面スクロールと一緒に動くアイコンなどのWeb画面上での「動的な処理」は多くがJavaScriptによって開発されています。

主にWebサイトやWebアプリ・サービスなどを開発する際によく利用されていますが、最近ではAI(人工知能)の分野でもJavaScpriptの技術が活用されています。

さいごに

大規模なシステムからゲームまで世界中のあらゆる場所で利用されているC言語。

実践レベルを身につけるためには時間と労力が必要ですが、習得することでスキルアップや就職・転職に役立つことは間違いありません。

気になった方は、まずC言語を使って簡単なゲームなどを開発してみて、自分にあった言語であるか、学習を続けられそうであるか確認してみましょう。

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この記事を書いた人

石田ゆり
元システムエンジニア・コンサルタント。ERPパッケージソフトウェア会社にて設計から開発、品質保証、導入、保守までシステム開発の一通りの業務を経験し、その面白さと大変さを学ぶ。働く人々を支援するバックオフィス系システム・業務効率化ツール等に特に興味あり。趣味は旅行、ヨガ、読書など。

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