Ｃ標準ライブラリ | Programming Place Plus　Modern C++編【標準ライブラリ】　第１章

この章の概要 🔗

この章の概要です。

• Ｃ標準ライブラリ
• C++ の標準ヘッダ
• 練習問題
• 参考リンク
• 更新履歴

Ｃ標準ライブラリ 🔗

第０章で触れたように、C++ の標準ライブラリには、Ｃ言語の標準ライブラリも含まれています。ですから、Ｃ言語のときと同じように使えます。

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("Hello, C++\n");
    puts("Hello, C++");
}

実行結果：

Hello, C++
Hello, C++

C++11/14規格では、C99規格に相当するＣ標準ライブラリが使えます。 Ｃ言語の標準ライブラリについては、 「Ｃ言語編　標準ライブラリのリファレンス」を参照してください。

C++ の標準ヘッダ 🔗

先ほどのように、Ｃ標準ライブラリを、Ｃ言語とまったく同じように使うことはできますが、C++ では、もう少し違った方法で使うのが一般的です。冒頭の例を書き換えると、次のようになります。

#include <cstdio>

int main()
{
    std::printf("Hello, C++\n");
    std::puts("Hello, C++");
}

実行結果：

Hello, C++
Hello, C++

C++ では、Ｃ標準ライブラリのヘッダ名(<stdio.h> など) の先頭に C を付け、拡張子の .h を取った名前の標準ヘッダが定義されています。<stdio.h> なら <cstdio> に、<string.h> なら <cstring> といった具合です。両者に含まれている機能自体は同じですが、名前空間に関して違いがあります。

名前空間に関する詳細は、【言語解説】第４章で解説しているので、そちらを参照していただきたいのですが、実用上の違いとして、A という名前空間に囲まれている名前を使う際には、「A::」のような修飾が必要です。標準ライブラリの場合、std という名前空間に囲まれているので、「std::」という修飾が必要です。

「std::」の修飾が必要という表現は、using を使うことで省くことができるので、正確ではありませんが、ここではこの表現で通しています。詳細は、【言語解説】第４章で解説しています。

<cstdio> のような、C++ 形式の名前の標準ヘッダは、そこに含まれている名前が std名前空間で囲まれています。また、Ｃ言語のときと同じように「std::」の修飾無しでも使えるようになっているかもしれません。

一方、<stdio.h> のような、Ｃ言語形式の名前の標準ヘッダは、「std::」の修飾無しで使えるように提供されています。ただし、「std::」の修飾を行っても使えるようになっているかもしれません。

つまりどちらのヘッダも、一方の使い方は”確実”に行え、他方の使い方は”できるかも”知れない、ということです。まとめると、次のようになります。

C++形式の名前のヘッダを使った場合、Visual Studio、clang ともに、「std::」の修飾はあってもなくても良いですが、修飾しておいた方が良いでしょう。

練習問題 🔗

問題①　次のＣ言語プログラムを、C++ で追加されたヘッダを使う形に書き換えてください。

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    char str[] = "abcde\n";
    size_t len = strlen(str);

    str[len - 1] = '\0';

    puts(str);

    return 0;
}

解答ページはこちら。

参考リンク 🔗

• N3337 (C++11 のドラフト文書)
  　– Annex D の「D.5 C standard library headers」に、stdio.h などのＣ言語のヘッダと、cstdio などの新しいヘッダとの違いについての記述がある。
• Programming Place Plus　C++編　参考書籍
  • 当サイトの参考書籍一覧ページ。C++ に関する書籍を多数紹介

更新履歴 🔗

• ’2021/6/5
  • C++14 以降に関する記述を削除（C++14 以降のバージョンには新C++編で対応する）

’2018/4/2　「VisualC++」という表現を「VisualStudio」に統一。

’2018/1/5　Xcode 8.3.3 を clang 5.0.0 に置き換え。

’2017/7/30　clang 3.7 (Xcode 7.3) を、Xcode 8.3.3 に置き換え。

’2017/7/3　新規作成。

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