競プロに必要な環境構築を解説!

競プロ
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| 初めに

早速本題に入りましょう!

まずは「競プロ」とは何か説明しなければ読者がブラウザバックしてしまうでしょう笑

競プロとは、競技プログラミングの事を指します。競技プログラミングとは、好きなプログラミング言語を用いて与えられた問題に関する最適なアルゴリズムを設計して、実装することを競うコンテストの一種です。                        

                              *アルゴリズム=計算式(途中式)

問題の難度はピンからキリまであり、足し算のアルゴリズムを設計実装するだけの問題もあれば、もはや問題文すら訳わからない問題まで様々。だからこそ、未経験者も気楽に始められるのが競プロ。

早速やってみたいと思ったでしょう?この記事では、用意するものから環境設定までくまなく説明します!

| 用意するもの

まず、簡単にリスト化すると、、、

  • パソコン
  • 根気

まあ実質ひとつみたいなものです。パソコンさえあればできます。

。。。

スマホは?
、、、と思った人もいると思います。むしろ多数がそう思うでしょう。次の章で説明するから待ってて!

とりあえずパソコン持ってるよ!人向けに軽く推奨スペックをざっと並べます!

CPU…Core i3 ~ i5 Ryzen 3 ~ 5
Memory…8GB ~ 16GB
Storage…SSD 容量不問

といった具合です。つよつよスペックなパソコンはいらないです。ノートPCでも中古で3万円あれば買えるぐらいのもので十分です!
基本的には、家電量販店や生協などから買うのがおすすめです。保証内容の充実さが武器の場所ですから。ですが値段はお高めにつきます。PCについての知識を備えている人であればネットショップなどで買うのがおすすめです。

| スマホでできるの、、、?

結論から申すと、不可能ではないが作業効率はかなり落ちます。未経験者ならなおさらです。ただし、なるべく分かりやすく筆者が説明するので、まずは記事を読み進めてほしいです。
ちなみにスマホのスペックに関してはつよつよでなくとも大丈夫です。余程古くない限りどんなスマホでも動くことでしょう。iPhone 8でも出来ました。

| 本格的な準備に入る前に

PC勢の皆さんに一つ質問があります。いずれスマホ勢も直面する問題かもしれません。タッチタイピング出来ますか?
これ出来ないとまた作業効率が落ちますし、何よりプログラマーって感じがしないです。やる気があるのであれば先にそちらから練習してください。寿司打(https://sushida.net/play.html)などで練習するのがおすすめです。一ヶ月半くらいで誰でもかなりのスピードへと進化することでしょう。
一つコツを伝授するならば、キーボードの配置を覚えて、タイピング中は絶対にキーボードを見ないこと。

| 競プロで使用するプログラミング言語について

プログラミング言語というのは一種類ではありません。ある程度ユーザーが存在する言語で絞ったとしても250種類以上あるといわれています。じゃあ何を使えばいいのか?
これは未経験者向けの記事なので結論から申しますが、「C++」という言語をお勧めします。「しーぷらすぷらす」と読みます。そのままですね。
何故か?、、、圧倒的にスタンダード教材も多く、言語自体にも強みがあるからです(計算スピードが速い)。
なのでこの記事ではC++を使う前提で話を進めていきます。

もちろん、私に従わなくてもいいが、、、記事を読み進めてわからなくなったときはGoogleを駆使して調べてみてください!YouTubeにも解説動画があったりします。

C++の基本についてはここから知識を得ることができます

| 競プロのための環境を整えよう!

— PC

申し遅れたが、今回はWindowsを例に書いていきます。Macユーザーは申し訳ありませんがMac向けに説明している人の記事を引用するのでそちらも参考にしながら進めてください。ただ未経験者には色々と難しそうです、、、頑張って……
https://qiita.com/EvtHorizonCoder/items/145724e16c1b57ab64eb

まずは、インストールするものリストを以下に。

コードエディタはメモ帳の超豪華版、UbuntuというのはLinuxというOSの種族の一つ。WSLというのはそのLinuxをWindowsで動かせるようにするためのツールである。なぜ導入するのかというと、UNIXコマンドを使えるようにする為である。これについては後程説明。

では、実際の画面も添付しながらそれぞれのソフトのインストール手順を説明します。

Visual Studio Code

ダウンロードページからダウンロード

https://code.visualstudio.com/download からインストーラーをダウンロードします。

セットアップウィザードでインストール

追加タスクの選択という画面では、その他に含まれる選択肢は全てチェックを入れることをお勧めします。デスクトップ上にアイコンを追加するかどうかはお好みで。

拡張機能のインストール

デフォルトではVSCodeは英語だったり機能が不十分だったりします。それを解決するために拡張機能を必要数インストールします。

Japanese Language Pack for Visual Studio Code

検索欄に「japanese」まで打ち込めば出てくるはずです!

WSL

「WSL」と打ち込むと検索結果に出てきます!これはWindowsでLinuxを動かすソフトを使うときに必要な拡張機能になります。

C/C++

C++を使うときに必要な拡張機能になります!ただ、C++を使わない人であればインストールの必要はありません。ですが、ほかの拡張機能を使う必要があるかもしれません。自分が使用する言語がC++で無い場合、使用する言語に必要な拡張機能が在るか調べてみるといいでしょう。

VSCodeのかんたんな初期設定

本当に最低限の設定だけ行います。
具体的には、ファイルが自動保存される設定とプログラムの初期言語を日本語に変更する設定の二つです。

設定ボタンを押し設定を開く

左下にボタンがあります。それを押して、表示されたメニューの中の「設定」をクリックしてください。

右上のボタンを押す

矢印が示すボタンをクリックしてください!

コピー&ペースト

画面に表示されたら、以下のコードをコピー&ペーストします。すでにいくつかの設定をしているのであれば、鍵括弧の中の二行だけを元のコードにプラスしてください。

{
“files.autoSave”: “afterDelay”,
“files.defaultLanguage”: “ja”
}

これでVisual Studioはとりあえず使用できるようになりました!さらに使いやすくしたい人は、「VSCode おすすめ設定、拡張機能」などと検索してみてください。

Ubuntu

PowerShellからWSLをインストール

ここから先は視覚情報が少ないコマンドで操作していきます。慎重に進めていきましょう!

Windowsのタスクバーにある検索欄からPowerShellを開く

タスクバーの検索欄に「Powershell」と入力するとWindows PowerShellというアプリが候補に表示されるので、それを「管理者」として実行する。普通に実行すると失敗します。

PowerShellに文字を打つ

「wsl –install」と入力してEnter。

インストールの最中に何か聞かれたら「はい」に値するキーを押して進めます。インストールが終わったらパソコンを再起動を実行して変更を有効にします。

再起動後にUbuntuが起動されるのを待つ

基本的には、再起動後にUbuntuが自動的に起動します。数分待っても起動しなければ、タスクバーの検索欄から「Ubuntu」を検索して起動してください。

プロンプトに情報を入力する

「Enter new UNIX username:」とプロンプト画面に表示されたら、使える文字の範囲内で(英小文字、数字、ハイフン、アンダーバー)名前をお好みで決める。

「New password:」とプロンプト画面に表示されたら、使える文字の範囲内で(英小文字、数字、ハイフン、アンダーバー)パスワードをお好みで決める。パスワードは入力中に表示されない(意図的に隠されている)ので、不安になるがそのまま進めましょう。

「Retype new password:」とプロンプト画面に表示されたら、「New password:」で入力したパスワードをもう一度入力する。

少し待機し、Welcome to Ubuntu …と続いていく文章が表示されたらインストールは完了です。

Ubuntuのパッケージリストを更新する

「sudo apt-get update」と入力してEnter。次にパスワードを聞かれるので、入力してEnter。

インストール可能な更新一覧の表示が終わってプロンプトに入力できるようになったら、「sudo apt-get install build-essential gdb」と入力してEnter。途中で何か聞かれたら、「はい」に値するキーを入力して(Yなど)進める。

インストールが完了して、プロンプトに入力できるようになったら、確認のため次の二つのコマンドをそれぞれ実行する。「whereis g++」「whereis gdb」もしファイルのパスではなく、空欄が帰ってきたら「sudo apt-get update」コマンドからやり直してみてください。もし解決できなければ要相談です。

テストとしてVSCodeを立ち上げる。

作業フォルダを作りVSCodeを起動してみましょう。次のコマンドを順に実行してみます。

「mkdir projects」「cd projects」「mkdir atcoder」「cd kyopro」「code .」初回起動時は待ち時間が生じるが、最終的にVSCodeが起動されれば正しくインストールされていることになります。

次から起動するときは、検索欄からVSCodeを起動すると前回開いたファイルと同時にLinuxも起動されます。

AtCoder Library

こちらから、ソースコードをダウンロードします。ページに飛んだら、緑色の「Code」と書かれているボタンを押して、出現したメニューの中の「Download ZIP」を押すと、ZIPファイルがダウンロードされます。

ファイルを解凍したらそれに入っている「ac-library-master」ファイルをコピーします。
ここでの注意点は、解凍したファイルを一度クリックしてから出てくるファイルをコピーすることです。
エクスプローラーを開き、左側のタブから「Linux」を押します。そのまま、Ubuntu – home – ユーザー名と入ります。そこに新しいフォルダを作り、先ほど解凍したファイルをペーストしましょう。

VSCodeを起動し、こちらのページにあるソースコードを入力してください。そして、「使用例」の場所にある問題のページを開きます。

1文目の#includeに赤色の波線が現れエラーが出るかと思います。そこにマウスカーソルを合わせると「クイックフィックス」をいうボタンが出るのでクリックします。「IncludePath設定の編集」をクリックします。

出てきたページの最初にあるc_cpp_properties.jsonをクリックします。

includepathの中に記されているパスに追記します。すでに記されているパスから改行して、”/home/ユーザー名/先ほど作った新しいフォルダの名前/ac-library-master” と、ダブルクオーテーションを含んで入力してください。

デバッグをします。F5キーを押して、「C/C++;g++ アクティブ ファイルのビルドとデバッグ」をクリックします。
*これが出ない場合、いかに行のコマンドをUbuntuにて実行してください。

sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential gdb

すると失敗するので、中止します。左側のタブからファイル一覧を開き、「.vscode」フォルダにある「tasks.json」を開きます。その中のソースコードの”args”の場所に「”-I”,(改行)”先ほど追記したパス”」を追記してください。

必ず上記の操作を完了した後はそれぞれ保存してください。

—スマホ

筆者も分かる情報が少ないので簡潔に説明します!

Replit

見出しのタイトルの名前のアプリをインストールします!iOS,Android対応です!ログインしたら、自分が扱いたい言語のプロジェクトを新規作成して始めてください。

今回はここまでです。AtCoderのサイトの使用方法などはまだ投稿していませんが、いずれ別記事で解説します!

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