C言語とは？できること5つと特徴をわかりやすく解説！

こんにちは！
今井(@ima_maru)です。

今回はC言語について紹介していきます！

C言語は汎用性が高く、処理速度も速い「万能言語」と言えます。

現在でも、「OS開発」「ソフトウェア開発」「ゲーム開発」「組み込み開発」など、様々な開発現場でC言語の技術が取り入れられています。

まさに、プログラミング言語の中心的な存在です。

C言語は、プログラミングを深く理解したい方にとっては必須の言語と言えますが、学習難易度が高いとも言われています。

そんなC言語について詳しく見ていきましょう。

C言語とは？4つの特徴を紹介！

ここでは、C言語の特徴を「歴史」「汎用性」「処理速度」「生産性」という観点から紹介していきます。

それでは早速、C言語の歴史から見ていきましょう！

C言語が登場したのは1972年！非常に長い歴史を持ったプログラミング言語！

C言語は、アメリカの計算機科学者のケン・トンプソン氏によって開発されたプログラミング言語です。

開発されたのは1972年なので、50年近くの歴史を誇るプログラミング言語だということになります。

最近人気のPythonは1991年、フロントエンド開発でよく使われるJavaScriptは1995年に開発された言語なので、それらと比較してもC言語の歴史が非常に長いことが分かります。

ちなみに「C言語」は、当時存在していた「B言語」というプログラミング言語の改良版として開発されたそうです。

そんな歴史が長いC言語ですが、今でも幅広い分野で使われています。

その理由として、「処理速度が圧倒的に速いこと」「より機械語に近い命令をかけること」などが挙げられます。

C言語の実行速度の速さは、「ビッグデータ解析」「人工知能（AI）」「VR」などの、大量のデータを高速で処理する必要がある分野で活かされています。（機械学習のライブラリはC言語で書かれていることが多い）

また、機械語に近いという面で、「OSの開発」「組み込み開発・ロボット制御」などの分野でも使われています。

そして、C言語が数多くのプログラミング言語に影響を与えているということを忘れてはいけません。

歴史が古いC言語は、その後に開発されるプログラミング言語の多くに影響を与えています。

以下のサイトから、C言語が影響を与えたプログラミング言語を見ることができます。

Programming Languages Influence Network

例えば、以下のようなプログラミング言語がC言語の影響を受けています。

このようにC言語から派生した言語はいくつもあり、現在の主要な言語も多く含まれています。

今挙げた全てのプログラミング言語がC言語と酷似しているわけではないですが、何かしら基礎となっている部分や書き方だったりが似ています。

そのため、ベースとなるC言語を学ぶと他の言語も理解しやすくなるでしょう。

機械語やアセンブリ言語に近く、自由度・汎用性の高いプログラミング言語！

C言語は機械語やアセンブリ言語に近いプログラミング言語です。

機械語やアセンブリ言語がわからない方は、以下の記事を参考にしてみてください。

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要は、C言語はコードの記述量が多くなる反面、自由度や汎用性は高いというプログラミング言語になります。

コードの記述量に関しては、機械語やアセンブリ言語と比較すると圧倒的に少なく済みますが、最近のプログラミング言語と比較すると多くなってしまいます。

試しに、C言語とPythonで同じ機能を実装してみて見比べてみましょう。

また、自由度や汎用性が高いというのは、「いろいろなことをプロセッサに命令できる」ということです。

プロセッサとはCPUなどのデータや命令を処理するハードウェアのことで、C言語はこのプロセッサに対してより具体的な命令をすることができます。

そのため、C言語はコンピュータの性能をより引き出す「チューニング」ができたり、コンピュータの脳である「OS」の開発ができたりします。

ちなみに、機械語やアセンブリ言語のことを「低級言語」や「低水準言語」と言ったりします。

もう少し詳しく知りたいと思った方に向けて、低水準言語についてのメリット・デメリットなどを以下の記事にまとめたので参考にしてみてください！

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圧倒的な処理速度を誇るプログラミング言語！

先ほども紹介しましたが、C言語は有名なプログラミング言語の中でも圧倒的な実行速度、処理速度を誇る言語です。

実際に実行速度を測っている記事があったので、リンクを貼っておきます。

Qiita

【まとめ】フィボナッチ数だけで60ぐらいのプログラム言語に精通したつもりになる - Qiita フィボナッチ数だけでプログラム言語に精通したつもりになる簡単なサンプルでプログラム言語の基本をおさえるフィボナッチ数を求めるプログラムで各言語の基本仕様をマスタ...

この記事では、フィボナッチ数列のプログラムの処理時間を比較していますが、C言語の処理時間は、

• JavaScriptの2倍
• PHPの4倍
• Pythonの91倍

と高いスコアを叩き出しています。

このことからも、C言語が他の言語と比較してかなり高速であることが分かります。

生産性の面で、最近のプログラミング言語に劣る。

C言語はコードが長くなりがちという特徴があるので、生産性の面では他の言語に劣っています。

例えば、以下のようなプログラムを考えてみましょう。

このような機能を持ったプログラムの場合、C言語とPythonではどのようなソースコードになるでしょうか。

必要なコード量を比較しましょう。

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    char name[100];

    printf("あなたの名前は何ですか？");
    scanf("%s", name);
    printf("こんにちは！%sさん。", name);

    return 0;
}

name = input('あなたの名前は何ですか？')
print('こんにちは！' + name + 'さん。')

Pythonでは2行で技術できるのに対して、C言語では12行になりました。（機能にはあまり関係ない部分もありますが）

このコードの長さに関しては、C言語を学ぶ上では覚悟しておいた方が良いです。

他にも、対応しているライブラリの少なさや文字列処理のしにくさなど、生産性の面で劣る点がいくつか挙げられます。

C言語でできることの例を5つ紹介！

C言語は万能言語とも言われるように汎用性と自由度はピカイチです。

ここからはC言語でできることを紹介していきます。

ゲーム開発

C言語ではゲーム開発ができます。

例えば、デジタルゲーム黎明期の有名なゲームはほとんどがC言語で開発されています。

ゲームでは多くのデータの処理を必要とします。

そのためC言語の処理速度の速さが存分に活かせる分野です。

またVRゲームなど最新のゲームはさらに高い処理能力が求められるためこちらもC言語に向いている分野です。

OSの開発

C言語は、UNIXというOSの開発で使われてからOSの開発言語としての地位が確立されました。

OSとは、Operating Systemの略で、コンピュータの全体を管理、制御し人が使えるようにする役割があります。

身の回りにあるコンピュータにはOSが入っています。

例えば、パソコンのOSは「Windows」や「Mac」が有名です。

スマホなら「iOS」や「Android」などがOSとして使われています。

OSについて詳しく知りたい方は下記の記事を参考にしてみてください！

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組み込み開発・ロボット制御

C言語は、組み込み開発の分野でよく使われています。

組み込み開発とは、「スマホ」「家電」「自動車」などハードウェアに組み込まれているソフトを作る開発のことです。

組み込み開発について詳しく知りたい方は下の記事を参照ください。

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組み込み開発とほぼ同じですが、ロボット制御もC言語の得意分野です。

C言語が組み込み開発やロボット制御で使われる理由としては、以下のようなことが挙げられます。

• プログラムが軽いので、メモリなどのリソースが少ない環境に最適。
• 実行速度が速いため、リアルタイム性が要求される組み込みに最適。
• 開発資産や主流のソフトウェアがC言語でできている。

ソフトウェア開発

C言語はデスクトップアプリ開発、業務システム開発などのソフトウェア開発も可能です。

例えば、デスクトップアプリのメモ帳はC言語で作られています。

また、企業の人事や売上などを管理するシステムは大規模なデータ処理が必要なため、処理速度が速いC言語が活用されているケースも多いです。

機械学習

C言語は処理速度の速さを活かして機械学習などにも活用されています。

大量のデータを扱う必要がある機械学習の分野でもC言語は重宝されています。

C言語でできないこと・苦手なことはあるの？

C言語は汎用性が高いためできないことはほとんどないですが、生産性の観点から苦手なことはあります。

Webアプリ開発

C言語でもできないことはないですが、RubyやJavaScriptなどのWebアプリに適しているとされる言語を活用する方が無難と言えます。

スマホアプリ開発

こちらもWebアプリ開発と同様で、JavaやSwiftやKotlinなどスマホアプリ開発に適している言語を活用する方が無難と言えるでしょう。

C言語の需要

ここからは気になるC言語の需要について紹介していきます。

まずレバテックフリーランスの案件数からみていきましょう。

C言語の案件数は上位7位までには入っていないようです。

調べたところ、C言語は278件でした。

近年の開発現場の需要は他の言語にやや押され気味という感じです。

今度は世界での人気ランキングを見てみましょう。

こちらはC/C++が第６位にランクインしています。

世界的にはまだまだ人気の高い言語として認知されています。

C言語の特徴とできることのまとめ

この記事ではC言語の「特徴」「できること」「苦手なこと」「需要」について紹介してきました。

まず、C言語の特徴は以下のようなことが挙げられました。

そして、C言語でできることは以下のようなことが挙げられました。

次に、C言語の苦手なこととして以下の2つを挙げました。

このように、苦手な分野はあるものの、様々なことに使われるプログラミング言語です。

プログラミング言語としての歴史が長く、今でも世界の人気ランキング上位に入る人気言語です。

以上「C言語とは？できることと特徴をわかりやすく解説！」でした！

最後までご覧いただきありがとうございます。