C言語とは
C言語は1972年に開発された歴史のあるプログラミング言語です。もともとはLinux OSを開発するために作られた言語ですが、現在はOSに関係なく幅広い開発で使用されています。開発対象も幅広く、業務システム、Web、ゲーム、スマホアプリなど幅広いです。またC言語から派生して、その後C++やC#などC系の言語が開発されています。
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C言語でできること
C言の開発対象はさまざまです。Web開発ではあまり使用されませんが、それ以外は概ね網羅していると言えるでしょう。ゲーム開発はC言語ではなくC言語から派生したC#が使われることが多いです。以下では、C言語がどのような開発で使用されるのか紹介していきます。
OS開発
C言語でできることとして、オペレーションソフト（OS）の開発があります。Windowsをはじめ、MAC OSやLinuxなどさまざまなOSの根本部分ではC言語が使われています。OSはプロセッサやメモリ、ストレージなどのハードウェアの制御を行うため、C言語に慣れることでハードウェア開発にも関わっていくことができるでしょう。
アプリケーション開発
OSで使われるC言語のプログラムであれば、ハードウェアを制御する部分がありますが、C言語はアプリケーションの開発でも使用されています。ただし、すべてをC言語で作成すると開発に時間がかかりすぎてしまうため、基盤部分以外は別言語を使う場合があります。
組み込みシステム・AI（人工知能）開発
C言語は家庭で使われる家電やルーターやモデム、スイッチなどのIoT機器、工場で使用される産業機器などの内部プログラムに利用されています。これはC言語がハードウェアを制御することに向いているためです。また、速い処理はAI（人工知能）開発に活用されています。
基幹システム開発
C言語は基幹システムの開発でも使用されます。基幹システムとはビジネスを進めるために必要な販売管理や在庫管理、会計などを担う業務用のシステムのことです。基幹システムへは毎日多くのユーザーがたくさんの処理を行うため、処理の負荷が集中します。処理が集中してもシステムダウンすることなく、安定して稼働できるようにC言語が利用されます。
C言語を勉強するメリット
C言語の習得を検討している人は、C言語を勉強するメリットについて確認しておきましょう。C言語を勉強するメリットとして、「IT業界で需要が高い」「活躍の場が広がる」など、今後のキャリアにつながることが挙げられます。また、「他言語の学習がしやすくなる」「OSへの理解度が高まる」などC言語の知識のみではなく、ほかのスキルアップも期待できます。
関連記事：C言語とは｜特徴やC++やC#との違いを分かりやすく解説
IT業界の中でも需要が高く就職・転職の不安が少なめ
C言語は私達の生活に必要なものに組み込まれている事が多いため仕事がなくなりにくく、需要が高いです。たとえば、自動車の制御やエアコン、WindowsなどのOSなどの製品に使われています。活用できる場面が多く、就職や転職で有利に働くでしょう。
活躍の場が広がる
C言語を扱うエンジニアになることで、活躍できる場面が増えていきます。どのような場面で活躍しやすくなるのかを紹介します。
他言語の学習がしやすくなる
C言語をベースに作られたC++やC#という言語があり、ほかの言語にも使える基礎が含まれています。そのため、C言語を使えるようになることで新たな言語を習得しようとしたときに、学習がスムーズになるでしょう。
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C#とは？特徴やメリット、C言語やC++との違いを解説
C++とはどんな言語？特徴やC言語との違いをわかりやすく解説
OSの理解度が高くなる
C言語を利用してOSが開発されるため、OSの技術についても理解度が上がります。
たとえばWindows、MAC OS、Linuxのカーネル（基本機能の役割を担うソフトウェア部分）はC言語で開発されています。実際にOSを自分の手で開発することはなくても、プログラミングの内容を読む力が身につけば、どのような処理がされているのかを理解できるようになるでしょう。
また、C言語はライブラリで実行できる命令を増やすことで、初心者でもさまざまなプログラムを作ることができます。作成できるプログラムの例として、OSのほかにもスマートフォンアプリや3Dのゲームなどがあります。
処理速度の早いプログラミング作成ができるようになる
処理速度はコンピュータが理解できる0と1で書かれた言語（機械語）が最速です。しかし、0と1だけでは人間は理解できません。
C言語は人間でも理解しやすい言語で書くことができ、ソースコードをまとめて機械語に翻訳できるため処理速度が速くなります。さらに、CPUやメモリを効率的に使うように書くこともできます。
独学でC言語は身につけられる？
独学でC言語を身につけることは可能です。C言語は、長年使用されてきたプログラミング言語であるため、参考書や情報が豊富にあります。しかし、独学でC言語を身につけようとする際のリスクとして、十分なレベルになる前に挫折してしまうことが挙げられます。正しい順序で書籍やツールを活用し、学習することが大切です。
最初から難しい書籍に挑戦してしまうと何が書いてあるのかを理解する事ができずに挫折してしまう可能性が高まります。自分のレベルに合わせた教材を使って一歩一歩スキルを身につけていきましょう。
関連記事：C#の効率的な勉強方法｜学習時間の目安やおすすめのサイトも紹介
C言語の勉強方法
C言語の学習方法はほかのプログラミング言語と同じです。また勉強方法に優劣はなく、どの方法を選択するかは得手不得手や現在の環境で選びましょう。たとえば時間や予算に余裕がある場合は、プログラミングスクールに通うと効率的に学習できます。また、隙間時間に自分のペースで勉強したい場合は学習サイトや書籍を活用すると良いでしょう。それぞれの勉強方法について紹介していきます。
プログラミングスクールを利用
プログラミングスクールを利用すれば、効率的なカリキュラムで学習できます。また分からないことは講師に質問することができるので、挫折を防げるでしょう。プログラミングは独学だと挫折しやすいので、より確実にプログラミングを習得するためにはスクールの利用がおすすめです。
最近はオンラインプログラミングスクールが一般的になっているので、自宅からスクールを利用できます。就職・転職支援がセットになっているプログラミングスクールもあるので、プログラミングスキルを習得した後に就職・転職したい人には合っています。
学習サイトを活用
学習サイトの形態はさまざまです。無料の学習サイトから始めて、フィーリングが合えば有料に移行することもできます。また、有料の学習サイトであっても、プログラミングスクールに通うよりは格安です。学習サイトはテキスト形式、動画形式、エディタにプログラムを入力する形式などがあります。
書籍で勉強
独学が得意な人であれば、書籍で勉強する選択肢もあります。書籍なら自分のペースで学習可能で、また自分が分からないところを重点的に読み込むことなどもできます。書籍は得意な人にとっては自由度が高く効率的な方法ですが、難易度は高めです。不安な方は、スクールや学習サイトを利用したほうが良いでしょう。
勉強会に参加
最近はオンラインの勉強会も多いです。主催は法人も個人もあり、目的もさまざまです。初心者に向けた勉強会もあれば、有識者の集まりもあります。そのため、自分に合ったものを選択する必要があります。勉強会だけでマスターするのは難しいですが、参加することでモチベーションアップにもつながるでしょう。
C言語を身につけるには学ぶ順番が大事
C言語は、ほかのプログラミング言語と比べると習得難易度が高めとされています。そのため、学習の順番を間違えてしまうと、つまづいてしまい、挫折してしまう可能性があります。C言語の学習を始める前に、C言語の学習の流れをおさえておきましょう。以下では、一般的なC言語を学ぶ順番を紹介しています。
まずは基本を押さえる
基本というのは文法の基本ではなく、もっと根本的な「そもそもプログラミングとは？」「C言語とは？」といった概念のことです。基本概念の理解が必要な理由として、理解しないままプログラミングをしていると自分が何を書いているのか理解できず、文法の丸暗記などになってしまいがちだからです。
コンピューターの仕組みやそのコードがどの部分の処理を行っているのかなどを理解していないと表面的にコードを書いて実行するだけになってしまうので、基本を押さえることは重要です。
自分に合った勉強方法を見つける
C言語の勉強について紹介しましたが、結局大切なのは自分に合った勉強方法を選ぶことです。スクールに通うにしても、書籍で独学するにしてもまずは自分のレベルを理解し、適切なものを選びましょう。
自分に合った勉強方法を選ぶためには、まずはC言語の全体像をつかみ、雰囲気を知っていく必要があります。
全体の概要をおおまかに掴む
C言語の全体の概要をおおまかに掴みましょう。いきなり分厚い入門書を買うのではなく、まずはインターネットで調べられる程度で構いませんので、C言語のプログラムやアルゴリズムなどの解説をさらっと読みます。
たとえばさまざまなプレゼンのスライドを公開している「slideshare」というサービスがあります。slideshareでは、さまざまな人がC言語の入門者向けのスライドを公開しています。プレゼン用のスライドとして文字数も少なく図解が多めなので、有料ではありますが初心者にとっては非常に分かりやすい資料です。
実際に手を動かし雰囲気を知る
ある程度C言語の全体像が把握できたら、実際に手を動かしてC言語の雰囲気を掴みましょう。実際にC言語のプログラムを書いて確認することで、C言語の雰囲気を知ることができます。
本やサイトで学習して理解を深める
ここまでやってきて、ようやく書籍を使っての学習を始めましょう。C言語に限らずプログラミング言語の書籍は分厚いものが多く、最初のころは読んでいても退屈に感じる人もいるでしょう。書籍を選ぶときは、自分のレベルに合っていて読みやすいものを選ぶことが重要です。いきなり分厚い本を買ってしまうと、挫折する可能性が高くなります。
C言語にはさまざまな解説書があり、難易度も異なります。後ほど理解度別の学習方法を紹介しますので、そこで自分のレベルにあった解説書を選んで学習しましょう。
ツールを活用して環境構築を簡単に済ませる
ここからは実際に開発をしていくフェーズに入ります。しかし、C言語でプログラミングをしていくにも環境の構築が必要となりますが、環境構築がうまくいかずに挫折してしまうことがあります。
挫折しないためにも、開発環境の構築を行ってくれるツールを利用して簡単に済ませるのがおすすめです。たとえば、Amazonが提供するCloud9などがあります。
C言語習得にかかる勉強時間の目安
C言語を身につけるのに必要な所要時間は、プログラミング未経験者が習得する場合と、他言語の経験者が習得する場合では大きく異なります。当然ながら他言語の経験者は、プログラミングの基礎が出来ているため、未経験者よりも所要時間は短くなるでしょう。以下では、プログラミング未経験者と他言語経験者に分けて、C言語習得にかかる勉強時間の目安を紹介します。最低限必要な目安の時間であるため、これ以上かかる場合もあります。
プログラミング未経験者
プログラミング未経験者の場合、C言語の文法を学ぶ前に、プログラミングの基礎を身につける必要があります。そのようなことを考えた場合、全くの未経験者の場合、C言語の習得に必要な時間は、おおよそ200～250時間程度が目安となるでしょう。1日2時間の勉強で3か月から4か月程度必要です。
他言語経験者
他言語経験者の場合、C言語の文法を一通り押さえることが目標となるため、その場合、おおよそ50～100時間程度あれば十分でしょう。
しかしC言語は、Webアプリケーション開発用の言語であるPHPやRubyとは異なる概念が多いプログラミング言語です。たとえばポインタなどによるメモリ管理や、実行ファイルを生成するためのコンパイルという作業はPHPやRubyには存在しない概念です。他言語経験者であっても、このようなC言語の特徴を把握するには時間がかかる可能性があります。
コンパイルとは、ソースコードをコンピュータで実行できる形式のファイルに変換する作業です。たとえばWindowsであれば、拡張子が「c」のC言語のソースコードから拡張子が「exe」のファイルを作成する作業に当たります。
PHPやRubyのようなコンパイル不要の言語しか使ったことがない人は、まずC言語のコンパイル環境を構築しましょう。C言語はメジャーなプログラミング言語なので、コンパイル環境の構築方法はいくつかあります。インターネットでやり方を検索すればすぐにできるので、それほど時間はかかりません。
【理解度別】C言語のおすすめ勉強ツール
プログラミングの理解度別にC言語の効率的な勉強方法を紹介します。自身のレベルに応じてステップアップしてください。また、理解できていないままステップアップしていくのはNGですが、逆に完璧にこだわりすぎると時間がかかってしまいます。そのため、覚えるのではなく理解ができれば次に進んでいくイメージを持つのがおすすめです。
プログラミング初心者向け
プログラミング初心者向けのC言語勉強方法を紹介します。まずはC言語を学習できるWebサイトを利用して、C言語の概要をざっと掴み、その後で初心者向けの本で勉強しましょう。
おすすめのWebサイト
初心者がC言語を学べるおすすめのWebサイトを紹介します。
・ドットインストール
ドットインストールは1本3分程度の動画コンテンツで勉強できる学習サイトです。基本的な動画レッスンは無料で学習できます。「C言語入門コース」が用意されており、同コースでは22本のコンテンツが用意されています。さらにWindowsやMacOSでC言語の開発環境方法を学習するための動画レッスンもあります。
また月額1,080円のプレミアムサービスに登録すると、動画レッスンで解説されているプログラムのソースコードや動画レッスンの文字起こしも閲覧可能です。
・Schoo
Schooは生放送でさまざまなコンテンツを学習できる動画サイトです。全10回の「C言語入門」講義がアーカイブで公開されています。残念ながらSchooでは無料会員で閲覧できるのは生放送の講義だけです。過去のアーカイブを見るためには、月額980円のプレミアム会員になる必要があります。
SchooではほかにもサーバーやネットワークなどのIT技術に関する講義がアーカイブされています。C言語に関連した別のスキルを身につけたい人にとっても、Schooのプレミアム会員はおすすめです。
おすすめの書籍
初心者向けのC言語の入門書として、以下の3冊を紹介します。
『これならわかる! C言語入門講座 第2版』（秀和システム、水口克也）
初心者向けの書籍です。初心者向けの丁寧な解説とイラストが特徴の書籍です。インターネット上で利用できる開発環境を使って勉強することができるようになっています。
『かんたんC言語[改訂2版]』（技術評論社、大川内 隆朗）
基礎からC言語の文法を学べる書籍です。C言語の文法や機能を調べたいときのリファレンスとしても使えます。章末には練習問題が用意されているので、しっかりと理解できているかどうか確認できます。インターネット上では書籍の内容のサンプルコードが公開されています。
『やさしいC 第5版』（SBクリエイティブ、高橋 麻奈）
C言語入門のロングセラー書籍です。プログラミング経験が少ない人でも理解しやすいように、豊富なイラスト図解が用意されています。サンプルプログラムが用意されているため、コーディングをしながら学習を進めることができます。
プログラミング中級者向け
プログラミング中級者向けには、実務で必要となるC言語の詳細な仕様を学ぶことがおすすめです。
おすすめのWebサイト
プログラミング中級者がC言語を学ぶためのおすすめのWebサイトを2つ紹介します。
・一週間で身につくC言語の基本
「一週間で身につくC言語の基本」にはC言語初心者向けの「基本編」と、中級者向けの「応用編」の2つが学習できます。応用編では1日目の「数値の扱い」から7日目の「高度なファイル分割」まで7日間のカリキュラムでC言語の中級レベルの知識を学習できます。解説されているプログラムも長くなり、より実践的なC言語のプログラムが学習可能です。
・Webkaru
WebkaruはWebプログラミングで使われる言語を学習できるWebサイトです。C言語の文法について一通り学習できますが、解説が少しあっさりしているため、ある程度プログラミングやC言語について詳しい中級者が対象となっています。
おすすめの書籍
プログラミング中級者を対象としたC言語を学ぶためのおすすめ書籍を3冊紹介します。
『新・明解C言語 入門編 第2版』（秀和システム、柴田 望洋）
プログラミング初心者から中級者を対象としたC言語の書籍です。解説にはプログラムのソースコードに加えて、そのプログラムの実行結果までしっかりと紹介されているため、実際にプログラムを記述しなくても、どのように動作するのか確認できるようになっています。また205問の演習問題と章末の「まとめ」など、C言語を効率的に学ぶ工夫もされています。
『開発ツールを使って学ぶ! C言語プログラミング』（マイナビ出版、坂井 弘亮）
C言語のプログラミング学習について開発ツールを使って、より実践的に学べる書籍です。C言語による開発に必要となるさまざまなツールを学習できます。開発ツールがインストールされているLinuxの仮想マシンのイメージファイルが無償公開されています。C言語の文法の学習を終えた人にとって、次のステップにおすすめの一冊です。
『苦しんで覚えるC言語』（ 秀和システム、MMGames）
この本は同名の「苦しんで覚えるC言語」というWebサイトの内容を書籍化したものです。シンプルにC言語の文法を解説するというよりも、C言語の文法の細かい仕様について1つずつ深掘りしながら学んでいくスタイルが特徴です。入門書などを読んだときに感じた「どうしてこうなるのか分からない」を解決するヒントが満載の一冊です。
プログラミング上級者向け
C言語の文法が理解できているプログラミング上級者には、より実践的なプログラミングを学習することをおすすめします。
たとえばC言語で記述されているオープンソースのプログラムなどをダウンロードして分析すると、実践的なC言語のプログラムの学習となります。ほかのプログラマーが書いたソースコードを読むことで、自分では思いもつかなかったアルゴリズムや記述方法などを発見できることもあります。
またC言語で開発されているオープンソースのソフトウェアとして、サーバー用OSのLinuxやWWWサーバーのApache、nginxなどがあります。
このようにC言語は実用的なソフトウェアの開発に広く使われています。いきなりオープンソースのプロジェクトにコミットするのは難しいかもしれませんが、ダウンロードしてソースコードを見るだけならコストはかからないため、上級者の勉強方法としてはうってつけと言えるでしょう。
おすすめのWebサイト
上級者向けにおすすめのWebサイトを紹介します。
・Udacity（ユダシティ）
C言語だけでなくJavaやC++などさまざまな言語学習が可能な海外のサービスですが、一番の特徴はGoogleやNVIDIAなどの社員が教えてくれるコースがあるため、日本国内の情報だけでは得られない専門性の高い講義が受けられます。
デメリットとしては言語がすべて英語で書かれていることが挙げられます。
おすすめの書籍
プログラミング上級者を対象としたC言語を学ぶためのおすすめ書籍を2冊紹介します。
『アルゴリズムからしっかりと解説 C言語による標準アルゴリズム事典』（技術評論社、奥村 晴彦）
プログラミングをする際の計算方法に関する事典です。このアルゴリズムを使えば、こういう機能が実装できるというような辞典ではなく、あくまで動作をさせることができるアルゴリズムが記載されています。効率よく書くための考え方を身につけられるようになります。
『モダンC言語プログラミング』（アスキー書籍、花井 志生）
実際の現場で10年以上勤めて身につけられるレベルで知識が詰め込まれています。特にハードウェアに近い分野のプログラミングをする際に役に立つ書籍でテスト駆動開発、リファクタリングなどを組み込みに活用する方法などが記載されています。
押さえておきたいC言語の周辺知識
C言語を学ぶ上で押さえておくべき周辺知識について解説します。C言語は、主にエンベデットシステムの開発（組み込み開発）で利用される言語です。エンベデットシステムとは、家電製品や産業機器などのハードウェア上で動作するシステムのことを言います。C言語は、これらの機器のメモリ操作やソケット操作を行うため、コンピューターリテラシーなどの周辺知識の習得が必要となります。
ハードウェアの基本
CPUやストレージの仕組み、インタフェース方式やメモリ管理などの知識を身につけましょう。また、ハードウェア制御として、異常処理や例外処理に関する知識も習得する必要があります。
データ表現と論理演算
C言語でメモリ管理やアドレス演算を行う上で、2進数や10進数、16進数などのデータ表現や、AND、OR、NOTなどの論理演算知識が必要となります。また、ビットやバイト、浮動小数点の概念についても学習する必要があります。
ネットワーク
C言語ではソケット通信を扱えるAPIが用意されています。そのため、コンピュータのネットワークの仕組みやパケット、TCP/IPの仕組みやプロトコルなどの知識を学習すると良いでしょう。
C言語と周辺知識の勉強に役立つ資格
C言語の直接的なスキル習得に役立つのはC言語の資格ですが、プログラミングを含むIT全般の知識習得に役立つ資格などもあります。転職の際などに一定の評価を得られるので、取得しておくと良いでしょう。また、資格取得という目標を立てることは学習のモチベーションにもなります。
以下では、C言語と周辺知識の勉強に役立つ資格を紹介します。
関連記事：C言語の資格は？試験内容や難易度、取得するメリットを解説
C言語プログラミング能力認定試験
C言語プログラミング能力認定試験は、C言語プログラミングのスキルを証明する資格制度です。C言語を駆使したコーディング、コンパイル、デバッグを行い、プログラムを完成させる能力を測定する認定試験となります。3級から1級までの階級が用意されており、C言語を勉強した後、スキルレベルを計るために活用すると良いでしょう。また、転職時のスキル証明にもなります。
基本情報技術者試験
基本情報技術者試験は、独立行政法人情報処理推進機構（IPA）が運営している国家資格です。ハードウェアやネットワーク、設計から運用といった幅広い知識を身につけることができます。プログラミングスキル以外の周辺知識を身につけるために活用しましょう。
C言語に関するよくある質問
C言語は古くからあるプログラミング言語で、最近主流の言語と比較するとやや特殊です。C言語の学習を検討する際、習得にかかる時間や習得難易度が気になる方が多いようです。また、Javaと比較し、どちらが良いかという疑問もよくあります。C言語に関するよくある質問と回答を紹介します。類似の疑問を持つ方は参考にしてみてください。
Q1. JavaとC言語どちらのほうが難しいですか？
一般的に、JavaよりもC言語のほうが難易度が高いと考えられています。人によっては、JavaとC言語の難易度は同程度と考えているようです。少なくとも、Javaのほうが難しいという意見はほとんどないでしょう。
Q2. C言語を勉強するのに必要な時間はどれくらいですか？
C言語の勉強に必要な時間は、プログラミング経験によって変わります。プログラミング未経験者の場合は200～250時間程度、他言語の経験があれば50～100時間程度が目安です。ただしどの程度のレベルを目指すのか、どのくらいの経験値があるのかなどによっても勉強に必要な時間は変わってきます。
Q3. C言語の習得難易度を教えてください
C言語はほかのプログラミング言語に比べると、習得難易度は高めといわれています。特に「環境構築」「コード」「ポインタ」の概念理解などが難しいです。コードの可読性も高いとは言えず、初心者にとってつまづくポイントが多いです。
関連記事：C言語が難しいといわれる理由と学習のポイント
Q4. C言語は何に使われていますか？
C言語は幅広く使用されますが、特に多いのは組み込みシステム開発です。具体的には、テレビ、冷蔵庫、電子レンジなど身近な家電にはチップが組み込まれていて、このチップに対してC言語でプログラミングしています。
まとめ
この記事では、C言語の概要や必要となる周辺知識、効率的な勉強方法について解説しました。
C言語はプログラミング言語として長い歴史があります。C言語を解説しているWebサイトや書籍なども豊富にあるため、独学でも十分学習できます。しかしポインタやメモリ管理など、ほかの言語にはない概念も含まれているため、初心者には少し難易度が高いのも事実です。
C言語は組み込みシステムの制御にも使われている言語ですが、組み込みシステムを独学で学ぶには、自分で開発機器を調達する必要があり、難しい可能性があります。これからC言語を身につけたい人は、まずこの記事で紹介した学習方法で学び、ある程度C言語の基本的な実力を身につけましょう。
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