Cとは？ わかりやすく解説

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「C」のその他の用法については「C (曖昧さ回避)」をご覧ください。

Cは、ラテン文字（アルファベット）の3番目の文字。小文字は c 。ギリシア文字のΓ（ガンマ）に由来し、キリル文字のГは同系である。

キリル文字のСは別字で、ラテン文字のSに相当する文字である。

大文字、小文字とも半円形ないし不完全な円である。

フラクトゥールでは${\displaystyle {\mathfrak {C\ c}}}$

• ポーランド語、チェコ語、スロバキア語、スロベニア語などのスラヴ系言語、バルト語派に分類されるラトビア語、リトアニア語、その他ハンガリー語やアルバニア語など、ラテン文字を用いる東欧の言語の多くでは、c は後続音の如何にかかわらず、常に [ts] 音を表す。ポーランド人ルドヴィコ・ザメンホフの考案によるエスペラントもまた同様である。

  （例） ハンガリー語: cukor ［ツコル］ 「砂糖」

• また中国語のピンインにおいては、“息を出さない「ツ」音” [ts] を z と書くのに対して、“息を強く出す「ツ」音” [tsʰ] を c と表している。

  （例） 中国語: cānkǎo 参考 ［ツァンカオ］ 「参考にする」

• 東欧以外のいくつかの言語では c を [ʧ] の音標とするものがある。インドネシア語やマレー語はその代表である。

  （例） インドネシア語: cokelat ［チョクラッ］ 「チョコレート」

• トルコ語や、トルコ語に倣って正書法を定めたアゼルバイジャン語などでは、c は [dʒ] （ヂャ行のような子音）を表し、[ʧ] にはセディーユ付きの ç が当てられている。

  （例） トルコ語: cuma ［ヂュマー］ 「金曜日」

• 国際音声記号では、[c] は 無声硬口蓋閉鎖音を表す。
• ラテン文字による正書法のない言語などで音素寄りの音標文字としてラテン文字を使う場合は、c は [c] や [ʧ] の音に当てることが多い。主要な例としてサンスクリットがある。また日本人になじみの深い例として、アイヌ語のラテン文字表記を挙げることができる。

（例） サンスクリット: candraḥ ［チャンドラ］ 「月」、アイヌ語: cise ［チセ］ 「家」

• ズールー語、コサ語では吸着音の一種、歯吸着音[ǀ]を表す。

• 各種ダイアクリティカルマークの付いた c については、#関連項目を参照。
• 二重音字としては、ゲルマン系の言語で ck [k] が広く定着しているほか、多くの言語で ch が様々に使われている。 後者については ch を参照のこと。
• 国際音声記号で用いる ɔ や ɕ については、それぞれの項目を参照。

• 百を意味する数字。語源はラテン語で「百」を意味するcentum。ないしその派生語の略。
  • 1/100 を表すSI接頭辞センチ（小文字）。
  • ¢は英語ではセントと読み、基本通貨単位（ユーロやドルなど）の1/100を表す単位として多くの国で使われる（国によって呼び名は異なる）。
  • ローマ数字の百。
• 十二を意味する数字。十六進法や二十進法など、十三進法以上(参照: 位取り記数法#Nが十を超過)において十二（十進法の12）を一桁で表すために用いられる。
• circa (c.)　 通例、年代と共に用いて、およそ、約、...の頃の意。 「c.1162–1227」は、1162年頃生まれ・1227年没（正確）。
• 炭素の元素記号。
• 電荷の単位クーロンのシンボル。
• 温度を示すセルシウス度（摂氏）で用いられる記号（℃）。
• 数学では一般に既知の数、集合、行列等を示す、A, Bに次ぐ文字として用いられる。
• 大文字太字の Cは、数学において複素数 (complex number) 全体の集合を表す。
• 中心化群 C_G(S)
• 関数の滑らかさ C^k
• 定数 (constant) を表す。特に積分定数を表す時は通例大文字。
• _nC_m は組合せ (combination) の総数。
• 対称操作のひとつである回転を表現する記号。具体的な使用例は分子対称性を参照。
• 実数連続体の基数。
• 光速度（celeritas）を表す（小文字）。
• 自然科学では熱容量・電気容量（capasity、大文字だが比熱容量を表す際は小文字）、濃度(concentration)、光度 （カンデラ:candela）を示す文字に用いる。電気容量を表すことから、回路素子のコンデンサ (condenser, capacitor) を表す際にも用いる
• 加熱を示すときに用いられる場合がある。加熱を表すフランス語「Chauffage」の略。
• トランジスタの端子の1つ。コレクタ (collector)
• CPUのコア(core)のこと。
• C言語。プログラミング言語の1つ。ここから派生した言語であるC++と組み合わせてC/C++と表記されることもある。
• 虫歯を表す。また C1 - C4 （CはCariesの頭文字。）でその進行度を表す。
• 文法で、補語 (complement)、可算名詞 (countable) の略号。
• 音楽で用いられる拍子の1つ、4 分の 4拍子の記号は大文字の C に似ているが、起源的に関係がない。
• カラー印刷などで使われる基本色 YMC, YMCK の中のシアン (Cyan)。
• 音楽で用いられる音名の1つ（英米式、ツェー（独式））。イタリア式で「do」（ド）、日本式では「ハ」に相当。 → ハ (音名)
  • 音階の1番目の音であることから、日本の音楽・芸能関係者の間で1を表す隠語として使われる。例：C（ツェー）万=1万（円）
• 写真の印画紙の面種が光沢仕上げ (crystal) であることを意味する。対する絹目はS (silk) で示す。
• 視力検査で用いられるランドルト環は、Cを基にしている。
• ケッペンの気候区分の温帯を表すC
• マクロ経済学で、Cは消費 (consumption)を表す。また、cは限界消費性向を表す。

• 野球で捕手（キャッチャー、英:Catcher）を表す略称。
• サッカーで主将（キャプテン、英:captain）を表す略称。キャプテンマークなどに「C」と表示。
• アメリカンフットボールでセンター。
• バスケットボールでセンター。
• 大文字のCを丸で囲んだ著作権マークは著作権 (Copyright) を表す記号。マルC。「©」
• 鉄道の駅ナンバリングにおける路線記号。
  • 東京メトロ千代田線 (Chiyoda)
  • 富山地方鉄道富山軌道線・富山港線 (Chihō)
  • JR草津線
  • Osaka Metro中央線・近鉄けいはんな線 (Chūō)
  • JR境線
• 体操競技の技の難度の1つ。現在はB難度の上、D難度の下。「ウルトラC」という言葉は、これに由来する（この言葉の生まれた当時は、3ランク制でC難度が最高だった）。
• 日本国有鉄道の機関車で、動軸が3軸の形式に付される記号。C62、EC40など。
• 日本で電車の用途を表す記号で、運転台付きの車両（制御車）のこと。電動車、付随車を表す記号と組み合わせて、Mc、Tcのように表される。
• 創造 (creation) の頭文字。多くの日本企業で社名などに用いられている。
• 古代ローマ人の個人名ガイウス (Gaius) の略。
• 日本のプロ野球球団広島東洋カープ (Carp) の略号。
• Jリーグのクラブのセレッソ大阪 (Cerezo) 。
  • また、中央大学（陸上部・野球部）、智辯学園（高校野球部、高校陸上部、高校野球部、高校陸上部、和歌山高校野球部、和歌山高校野球部等）及び中京大学附属中京高等学校（陸上部・野球部）等の教育機関でも略号として使われている。
• 軍用航空機の形式で輸送機を表す記号。
• 民間航空機の登録番号（レジスタ）における国籍表示でカナダを表す。
• 人名の敬称「ちゃん」を表す。紙媒体ではマルC（©）、WWWや電子メールでは全角小文字のC（ｃ）が主に使われる。1990年代後半から日本語コミュニティにおいて10代前半を中心に流行（同様に、「くん」はK）。
• （古）男女関係の進行段階で、肉体関係 (H)。
• 欧州の自動車のカテゴリー、全長を基準に設定されている記号。Cセグメント。VW・ゴルフ、トヨタ・カローラ等が代表的な車種である。
• コンピュータエンターテインメントレーティング機構のレーティング表示において15歳以上対象を表す（2006年3月以降）。
• 「チャーリー」フォネティックコードの第三コード。
• シティグループのニューヨーク証券取引所証券コード（ティッカーシンボル）
• 旅客機の座席区分でビジネスクラスを表す。
• 「C調」は通常ハ長調を意味するが、「いい調子」をひっくり返したジャズ・音楽業界の隠語でもある。1960年代から一般に広まる。現在はほぼ死語。
  • 「C調気分で-」というフレーズの入った曲が存在する（サザンオールスターズ）。
• C○○（○○は数字）でコミックマーケット○○（通算○○回目のコミックマーケット）を示す。

• 「C」 - 中山美穂のデビュー曲。
• 「C」 (アルバム) - 中山美穂のデビューアルバム。
• C (Base Ball Bearのアルバム) - Base Ball Bearのアルバム。
• メルセデス・ベンツ・Cクラス。
• いすゞ自動車が発売していたバスシリーズ（CLM・CJM・CJAなど）。いすゞ・C系を参照。
• C (アニメ) - フジテレビジョン系列で放送のテレビアニメ。

フォネティックコード	モールス符号
Charlie	－・－・

信号旗	手旗信号	点字

ウィクショナリーに関連の辞書項目があります。

c、C

• Ć ć - アキュート・アクセント
• Ĉ ĉ - サーカムフレックス
• Ç ç - セディーユ
• Ċ ċ - ドット符号
• Č č - ハーチェク

表 話 編 歴 ラテン文字
Aa  Bb  Cc  Dd  Ee  Ff  Gg  Hh  Ii  Jj  Kk  Ll  Mm  Nn/Ññ  Oo  Pp  Qq  Rr  Ss  Tt  Uu  Vv  Ww  Xx  Yy  Zz  表 話 編 歴 ダイアクリティカルマーク付きC / Cから派生した文字 Ćć  Ĉĉ  Čč  Ċċ  Çç  Ḉḉ  Ȼȼ  Ƈƈ  ɕ 表 話 編 歴 Cとラテン文字/アラビア数字1文字の組み合わせ Ca  Cb  Cc  Cd  Ce  Cf  Cg  Ch  Ci  Cj  Ck  Cl  Cm  Cn  Co  Cp  Cq  Cr  Cs  Ct  Cu  Cv  Cw  Cx  Cy  Cz CA  CB  CC  CD  CE  CF  CG  CH  CI  CJ  CK  CL  CM  CN  CO  CP  CQ  CR  CS  CT  CU  CV  CW  CX  CY  CZ AC  BC  CC  DC  EC  FC  GC  HC  IC  JC  KC  LC  MC  NC  OC  PC  QC  RC  SC  TC  UC  VC  WC  XC  YC  ZC Ac  Bc  Cc  Dc  Ec  Fc  Gc  Hc  Ic  Jc  Kc  Lc  Mc  Nc  Oc  Pc  Qc  Rc  Sc  Tc  Uc  Vc  Wc  Xc  Yc  Zc C0  C1  C2  C3  C4  C5  C6  C7  C8  C9    —   0C  1C  2C  3C  4C  5C  6C  7C  8C  9C 一覧（文字-文字(en) / 文字-数字(en) / 数字-文字(en)）
一覧 基本26文字 ダイアクリティカルマーク 約物 ローマ数字 歴史 古文書 アルファベット ISO/IEC 646 Unicode カテゴリ

C++

C++のロゴ
パラダイム	手続き型プログラミング、データ抽象化、オブジェクト指向プログラミング、ジェネリックプログラミング[1]
登場時期	1983年 (41年前) (1983)
開発者	ビャーネ・ストロヴストルップ
最新リリース	ISO/IEC 14882:2024/ 2024年10月19日 (26日前) (2024-10-19)
評価版リリース	ISO/IEC 14882:2026 (予定) / 2024年10月16日 (29日前) (2024-10-16)
型付け	nominative, 安全でない強い静的型付け
主な処理系	GCC、Clang、Microsoft Visual C++、Intel C++ Compiler、C++ Builder
影響を受けた言語	C言語、Simula、ALGOL 68、CLU、ML、Ada
影響を与えた言語	Java、Rust、C#、C++/CLI、D言語、PHP
ウェブサイト	isocpp.org
拡張子	.C、 .cc、 .cpp、 .cxx、 .c++、 .h
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C++（シープラスプラス）は、汎用プログラミング言語のひとつである。派生元であるC言語の機能や特徴を継承しつつ、表現力と効率性の向上のために、手続き型プログラミング・データ抽象・オブジェクト指向プログラミング・ジェネリックプログラミングといった複数のプログラミングパラダイムが組み合わされている^[1]。C言語のようにハードウェアを直接扱うような下位層向けの低水準言語としても、複雑なアプリケーションソフトウェアを開発するための上位層向け高水準言語としても使用可能である。アセンブリ言語以外の低水準言語を必要としないこと、使わない機能に時間的・空間的コストを必要としないことが、言語設計の重要な原則となっている^[2][3]。

C++は、1983年にAT&Tベル研究所の計算機科学者ビャーネ・ストロヴストルップによって公開された。また様々なプラットフォームでその開発環境が導入された。1998年からISOとIECの共同で言語仕様とテンプレートライブラリの標準化が行われるようになり、その後2003年、2011年、2014年、2017年、2020年に標準規格が改訂されている。2021年時点での最新規格は「ISO/IEC 14882:2020」通称「C++20」である。

ストロヴストルップはプログラミング言語C with Classes（クラス付きのC言語）の開発を1979年に開始した。彼は大規模なソフトウェアの開発に有用な特徴をSimulaが備えていることに気がついたが、Simulaは実行速度が遅く実用的ではなかった。一方でBCPLは実行速度こそ速かったものの、大規模なソフトウェア開発を念頭に置いた場合にあまりにも低級だった。

これらの事情を鑑みて、ストロヴストルップは当時既に汎用的な言語だったC言語にSimulaの特徴を取り入れることを試みた。この取り組みにあたってはALGOL68やAda、CLU、ML等の言語の影響も受けている。最初はクラスと派生クラス、型検査機構の強化、インライン関数、デフォルト引数の機能を、Cfrontを介してC言語に追加した。1985年10月に最初の商用リリースがなされた^[4]。

1983年にはC with ClassesからC++に名称を変更した。この際に、仮想関数と、関数と演算子の多重定義、参照型、const型、ユーザー制御可能な自由領域メモリ制御、型検査機構の改良、BCPL形式の（「//」による）行単位のコメントなどの機能が追加された。1985年には『The C++ Programming Language』の初版が出版された（邦訳『プログラミング言語C++』1988年)）。この時点では公式な標準が策定されていなかったために、この本が事実上のリファレンスとなった。1989年C++のバージョン2.0として、多重継承と抽象クラス、静的メンバ関数、constメンバ関数、protectedメンバ等の機能が追加されたものがリリースされた。1990年に『The Annotated C++ Reference Manual (ARM)』^[5]（邦訳『注解C++リファレンスマニュアル』^[6]）が出版され、将来の標準化の土台となるものを提供した。後に追加された機能にはテンプレートと例外処理、名前空間、新形式のキャスト、ブール型が含まれた。

ARMが事実上の標準として使われた時代が続いたが、標準化が進んだ。C++言語の最初の標準は1998年にISO/IEC 14882:1998として承認された。2003年の改訂版を経て、2011年にメジャーアップデートとして制定されたのがISO/IEC 14882:2011、通称「C++11」である。このバージョンは、元々、非公式に「C++0x」と呼ばれていた。2000年代中に制定され、正式に「C++09」と呼称されることを見越した仮称だったが、2000年代中には実現しなかった。2011年8月10日まで続いた最終国際投票で C++0x は全会一致で承認された。これにより C++0x と呼ばれてきた C++ の次期改正案はついに国際標準になり、C++11と呼べるようになった。また、2014年にはISO/IEC 14882:2014、通称「C++14」が策定された。2017年にはISO/IEC 14882:2017、通称「C++17」が策定された。2020年にはISO/IEC 14882:2020、通称「C++20」が策定された。

C++言語の進化に伴い、標準ライブラリもまた進化していった。C++標準ライブラリに最初に追加されたのは、従来のC言語の printf() や scanf() といった関数を置き換えるストリームI/Oライブラリである。また、C++98における標準ライブラリへの追加で最も重要なものはStandard Template Library (STL) である。C++11では、正規表現による検索・置換や複数スレッドでの同時実行、ハッシュテーブル・ハッシュセットの追加などさらなる拡充が続いている。

長年にわたる作業の後、ANSIとISOの合同委員会はプログラミング言語C++を1998年に標準化した (ISO/IEC 14882:1998)。1998年の標準の公式なリリースから数年間にわたって委員会は不具合の報告を続け、2003年に改訂版を出版した。2003年12月に制定された日本工業規格（現：日本産業規格）JIS X 3014:2003「プログラム言語C++」（日本産業標準調査会、経済産業省）は、ISO/IEC 14882:2003 (E) の日本語訳である。

2007年11月15日、C++ Technical Report 1 (TR1) という技術報告書（テクニカルレポート）がリリースされた。これは規格の公式な一部ではなかったが、次の版のC++に含まれると期待される、標準ライブラリへの数多くの拡張を与えた。TR1の内容は、多少の修正を加えてC++11に取り込まれている。

2011年9月1日、C++98以来初の大きな改訂となるISO/IEC 14882:2011が発行された。

2014年8月18日、ISO/IEC 14882:2014 (C++14) が投票で承認され^[14]、同年12月15日に公式に出版された。

2017年12月1日、ISO/IEC 14882:2017 (C++17) が公式に発行された。

2020年9月4日、ISO/IEC 14882:2020 (C++20) が投票で承認され^[15][16]、同年12月15日、ISO/IEC 14882:2020 (C++20)に公式に出版された^[17]。

C++20に続いて次期改訂版となるべきISO/IEC 14882:2023 (C++23) ^[18]の仕様策定については、2019年末から始まったCovid-19の世界的流行により開発者同士の対面によるミーティングの開催を図ることが大変難しくなったことから^[19][20][21]、仕様策定が非常に難航している状況である。

C++に対しては、今もなお要望が絶えない。特にBoost C++ライブラリを開発しているBoostコミュニティはC++の方向性の決定に大きく貢献し、さらにC++標準化委員会へ改良すべき点などを意見している。現在はマルチパラダイムプログラミングをより自然に行えるようにすることに力が注がれており、たとえばBoostでは、C++の関数型プログラミングやメタプログラミングの可能性を模索している。

C++11と呼ばれている新しいバージョンのC++標準ではこれらの一部が取り込まれ、今後のC++でもさらなる追加が行われると見られている。

この名称はRick Mascittiの功績で、最初に使用されたのは1983年の12月である。初期の研究期間では、開発中の言語は「C with Classes」と呼ばれていた。最終名は、変数の値を一つ加算する、C言語の++（インクリメント）演算子からの派生である。また一般的な命名規則での「+」の使用は、機能強化されたコンピュータプログラムを意味する。ストロヴストルップによれば「この名前は、C言語からの変更の革新的な本質を示している」ということである。C+は、より初期の無関係なプログラミング言語の名前である。

ストロヴストルップは著書『The C++ Programming Language』の前文で名前の起源を語り、ジョージ・オーウェルの小説『1984年』の付録から「C++」が連想されるかもしれないと付け加えている。ニュースピークという架空の言語の解説に宛てられた3つの章の中に、科学技術に関する専門用語とジャーゴンの解説に宛てられた「C vocabulary」という章がある。ニュースピークで「ダブルプラス」は最上級の修飾語である。ゆえにニュースピークで「C++」は「最も極端な専門用語またはジャーゴン」という意味になるだろう。

1992年、Rick Mascittiは名前について非公式に質問されると、彼はおふざけのつもりで命名したという旨の回答をした。彼はこの言語の正式な名称になるとは夢にも思っていなかった。

ビャーネ・ストロヴストルップは著書『C++の設計と進化(1994)』でC++を設計する際に用いたルールを述べている。

• C++はCと同等の実行効率と移植性を持つ静的に型付けされた汎用言語である。
• C++は直接的かつ包括的に複数のプログラミングスタイル（手続き型プログラミング、抽象化、オブジェクト指向、ジェネリックプログラミング）をサポートする。
• C++はもしプログラマが間違っている可能性があったとしてもプログラマに選択の余地を与える。
• C++は可能な限りC言語との互換性を持ち、C言語からスムーズに移行できる。
• C++はプラットフォームに固有な機能や汎用的でない機能の実装を避ける。
• C++は利用しない機能についてはオーバーヘッドが生じない（ゼロオーバーヘッドの原則）。
• C++は高級な実行環境を必要としない。

C++のコンパイラがどのようにコードを出力しメモリのレイアウトを決めるのかということについては『Inside the C++ Object Model』(Lippman, 1996)に記載されている。ただしコンパイラが出力するコードの仕様はコンパイラ制作者の裁量に任されている。

1998年に施行されたANSI/ISO C++ 規格は言語仕様とライブラリの2つのパートで構成される。ライブラリ規格の大半はStandard Template Library (STL) とC言語の標準ライブラリの改良版についての内容である。標準規格以外にも様々なライブラリが数多く存在し、リンカを使用することにより、C言語/FORTRAN/Pascal/BASICのような言語を用いて作成されたライブラリを利用できる。規格外のライブラリが利用できるかどうかはコンパイラに依存する。

C++標準ライブラリはC++向けに若干の最適化が施されたC言語標準ライブラリを含んでいる。C++標準ライブラリの大部分はSTLである。 コンテナ（可変長配列やリストなど）、コンテナを配列のように扱えるようにするイテレータ、検索やソートを行うアルゴリズムといった有用なツールが提供されている。さらにmapやmultimapのような連想配列や、setやmultisetのようなソート済みコンテナも提供され、これらは全てインターフェイスに互換性がある。テンプレートを用いることにより、あらゆるコンテナ(またはイテレータで定義したシーケンス)に適用できる汎用的なアルゴリズムを記述できる。C言語と同様にライブラリの機能には#include ディレクティブを使ってヘッダファイルを読み込むことによってアクセスする。C++には69本の標準ヘッダファイルがあるが、このうち19本については非推奨となっている。

STLは標準規格に採用される前は、ヒューレット・パッカードの（一時はシリコングラフィックスの）商用ライブラリだった。STLは標準規格の単なる一部分に過ぎず規格書にSTLという表記は見られないが、入出力ストリーム、国際化、デバッグ機能、およびC言語標準ライブラリ等の、STL以外の部分と区別するために、今でも多くの人がSTLという用語を使っている。

大半のC++コンパイラはSTLを含むC++標準ライブラリの実装を提供している。STLPortのようなコンパイラ非依存のSTLも存在する。様々な目的でC++標準ライブラリを独自に実装しているプロジェクトは他にもある。

C++の標準ライブラリは大きく次のように分けられる。多種多様な実行環境が存在することを考慮して、GUIに関するライブラリは標準に含まれていない。

• 言語サポート（実行時型情報や例外処理など）
• 診断（アサートやエラー情報^[要説明]）
• 汎用ユーティリティ（タプル、動的メモリ確保、スマートポインタ、メタプログラミングなど）
• 文字列および正規表現
• ロケール（国際化と地域化）
• コンテナ（データ構造）、イテレータ、アルゴリズム（いわゆるSTL）
• 数値演算
• 入出力
• アトミック演算（不可分操作） - C++11以降
• スレッド - C++11以降
• 疑似乱数エンジン - C++11以降

以下に、C++で広く使われていると思われる^{[独自研究?]}ライブラリを挙げる。

Boost C++ライブラリ

様々なC++汎用ライブラリの集合。正規表現を扱うBoost.Regexや無名関数（ラムダ計算）を簡潔に記述できるBoost Lambda Libraryなどがある。C++11やC++14などでも、Boostに存在するライブラリが標準ライブラリに採用されたり、標準ライブラリとして提案された項目がBoostで先行して実装されたりしている。これにより、実際に実装・使用することでの知見が得られ、標準ライブラリとして採用される際に活かされている。

Apache Xerces

C++での主要XMLパーサの一つ。Java版も存在する。

CppUnit

C++でのユニットテストフレームワーク。 クラス毎の動作確認に威力を発揮する。

C言語に、オブジェクト指向プログラミングをはじめとする様々なプログラミングパラダイムをサポートするための改良が加えられたものといえる。ただし、他のプログラミング言語と違い、旧来のCと同様に手続き型言語としても扱えるという特徴がある。また、C言語と比べて型チェックが厳しくなっており、型安全性が向上している。このことから、C++をbetter Cというふうに呼ぶことがある。すなわち、基本的にC言語に対して上位互換性がある。初期のC++はCへのトランスレータとして実装され、C++プログラムを一旦Cプログラムに変換してからコンパイルしていた。

ただし、C++という名称が定まった当初の時期から、C言語とC++との間には厳密な互換性はない^[22][23]。当時、Cとの互換性について議論の末、「C++とANSI Cの間には不正当な非互換性はない」という合意が形成されることとなった。そのため、正当な非互換性を巡って多くの議論が発生した^[24]。ただし、まだANSIによるC言語の標準規格も策定途中の時期である。

その後、先祖であるC言語のANSIによる標準規格制定時には、関数のプロトタイプ宣言やconst修飾など、C++の機能がC言語に取り入れられることにもなった。C99の出現により、//コメントなどのC++で使われていた便利な機能が加わってCとC++の互換性が高まる一方、別々に審議し、別の時期に発行していることと、開発対象が必ずしも同じでないために利害関係者が異なることによる違いもある^[要出典]。

C++はCにクラスのサポートを追加しただけでなく、さらに次のような多種多様な機能を持っており、言語仕様は大変複雑である。言語処理系すなわちコンパイラの実装も、Cなどと比べて難易度が非常に高い。

• 多重継承
• テンプレート
• 演算子のオーバーロード
• 例外処理
• 実行時型情報 (RTTI)

ここから、よりオブジェクト指向を強化し、「なんでもあり」ではない代わりにシンプルで分かりやすくスマートな設計を目指した新たな言語（JavaやD言語など）が作られることとなった。

この節のサンプルは編集しないでください。詳細は編集コメントを参照してください。

C++はC言語およびそのプリプロセッサの構文をほぼ継承している。以下のサンプルはビャーネ・ストロヴストルップの書籍「The C++ Programming Language, 4th Edition」(ISBN 978-0321563842) の「2.2.1 Hello, World!」に記載されている標準C++ライブラリのストリーム機能を用いて標準出力に出力するHello worldプログラムである^{[25][※ 1]}。

#include <iostream>

int main()
{
    std::cout << "Hello, World!\n";
}

書籍でも明記されているが、main()関数で意図的に返り値を返さない手法が使用されている。

C++には、四則演算、ビット演算、論理演算、比較演算、メンバーアクセスなどの30を超える演算子がある^[26]。メンバーアクセス演算子 (.と.*) のような一部の例外はあるが、大半の演算子はユーザー定義によるオーバーロードが可能である。オーバーロード可能な演算子が豊富に揃えられているため、C++を一種のドメイン固有言語として利用できる。またオーバーロード可能な演算子はスマートポインタや関数オブジェクトのような組み込み型の機能を模倣したユーザー定義クラスの実装や、テンプレートメタプログラミングのような先進的な実装テクニックに欠かせないものとなっている。演算子をオーバーロードしても演算の優先順位は変化せず、また演算子のオペランドの数も変化しない。ただし指定したオペランドが無視される可能性はある。

C++には、ジェネリックプログラミングを実現する機能としてテンプレートが存在する。テンプレートにできる対象は、関数とクラスである。C++14以降では変数もテンプレートの対象となった。テンプレートはコード中の型および定数をパラメータ化できる。テンプレートのパラメータ（テンプレート仮引数）に、型、コンパイル時定数またはその他のテンプレート（テンプレート実引数）を与えることで、テンプレートはコンパイル時にインスタンス化（実体化・具現化などとも）される。コンパイラは関数やクラスをインスタンス化するために、テンプレート仮引数をテンプレート実引数に置き換える。テンプレートはジェネリックプログラミング、テンプレートメタプログラミング、コード最適化などのために利用される強力なツールであるが、一定のコストを伴う。各テンプレートのインスタンスはテンプレート仮引数毎にテンプレートコードのコピーを生成するためコードサイズが肥大化する。これはコンパイル時に実型引数の情報を削除することで単一の型インスタンスを生成するランタイム型のジェネリクスを実装したJavaなどの言語とは対照的である。なお、C# (.NET Framework) は実行時コンパイラにより実型引数の情報を削除することなく複数の型インスタンスを生成する方式を採用しており、C++とJavaの中間的なアプローチとなっている。

テンプレートとプリプロセッサマクロはいずれもコンパイル時に処理される言語機能であり、静的な条件に基づいたコンパイルが行われるが、テンプレートは字句の置き換えに限定されない。テンプレートはC++の構文と型を解析し、厳密な型チェックに基づいた高度なプログラムの流れの制御ができる。マクロは条件コンパイルに利用できるが、新しい型の生成、再帰的定義、型の評価などは行えないため、コンパイル前のテキストの置き換えや追加・削除といった用途に限定される。つまりマクロは事前に定義されたシンボルに基づいてコンパイルの流れを制御できるものの、テンプレートとは異なり独立して新しいシンボルを生成することはできない。テンプレートは静的な多態（下記参照）とジェネリックプログラミングのためのツールである。

C++のテンプレートはコンパイル時におけるチューリング完全なメカニズムである。これはテンプレートメタプログラミングを用いて実行する前にコンピュータが計算可能なあらゆる処理を表現できることを意味している。

概略すれば、テンプレートはコードの記述に本来必要な型や定数を明確にすることなく抽象的な記述ができる、パラメータ化された関数またはクラスである。テンプレート仮引数に実引数を与えてインスタンス化した結果は、テンプレート仮引数に指定した型に特化した形で記述されたコードと全く等価になる。これによりテンプレートは、汎用的かつおおまかに記述された関数およびクラス（テンプレート）と、特定の型に特化した実装（インスタンス化されたテンプレート）の依存関係を解消し、パフォーマンスを犠牲にすることなく抽象化できる手段を提供する。

C++はC言語にオブジェクト指向プログラミングをサポートするための改良を加えたものといえる。C++のクラスには、オブジェクト指向言語で一般的な抽象化、カプセル化、継承、多態の4つの機能がある。オブジェクトは実行時に生成されるクラスの実体である。クラスは実行時に生成される様々なオブジェクトのひな形と考えることができる。

なお、C++はSmalltalkなどに見られるメッセージ転送の概念によるオブジェクト指向を採用していない。

カプセル化とは、データ構造を保証し、演算子が意図したとおりに動作し、クラスの利用者が直感的に使い方を理解できるようにするためにデータを隠蔽することである。クラスや関数はC++の基礎的なカプセル化のメカニズムである。クラスのメンバはpublic、protected、privateのいずれかとして宣言され明示的にカプセル化できる。publicなメンバはどの関数からでもアクセスできる。privateなメンバはクラスのメンバ関数から、またはクラスが明示的にアクセス権を与えたフレンド関数からアクセスできる。protectedなメンバはクラスのメンバおよびフレンド関数に加えてその派生クラスのメンバからもアクセスできる。

オブジェクト指向では原則としてクラスのメンバ変数にアクセスする全ての関数はクラスの中にカプセル化されなければならない。C++ではメンバ関数およびフレンド関数によりこれをサポートするが、強制はされない。プログラマはメンバ変数の一部または全体をpublicとして定義でき、型とは無関係な変数をpublicな要素として定義できる。このことからC++はオブジェクト指向だけでなく、モジュール化のような機能分割のパラダイムもサポートしているといえる。

一般的には、全てのデータをprivateまたはprotectedにして、クラスのユーザに必要最小限の関数のみをpublicとして公開することがよい習慣であると考えられている。このようにしてデータの実装の詳細を隠蔽することにより、設計者はインターフェイスを変更することなく後日実装を根本から変更できる^{[27] [28]}。

継承を使うと他のクラスの資産を流用できる。基底クラスからの継承はpublic、protected、privateのいずれかとして宣言する。このアクセス指定子により、派生クラスや全く無関係なクラスが基底クラスのpublicおよびprotectedメンバにアクセスできるかどうかを決定できる。普通はpublic継承のみがいわゆる派生に対応する。残りの二つの継承方法はあまり利用されない。アクセス指定子を省略した場合、構造体はpublic継承になるのに対し、クラスではprivate継承になる。基底クラスをvirtualとして宣言することもできる。これは仮想継承と呼ばれる。仮想継承は基底クラスのオブジェクトが一つだけ存在することを保証するものであり、多重継承の曖昧さの問題を避けることができる。

多重継承はC++の中でもしばしば問題になる機能である。多重継承では複数の基底クラスから一つのクラスを派生できる。これにより継承関係が複雑になる。例えばFlyingCatクラスはCatクラスとFlyingMammalクラスから派生できる。JavaやC#では、基底クラスの数を一つに制限する一方で、複数のインターフェイスを実装でき、これにより制約はあるものの多重継承に近い機能を実現できる（実装の多重継承ではなく型の多重継承）。インターフェイスはクラスと異なり抽象メソッド（純粋仮想関数）を宣言できるのみであり、関数の実装やフィールド（メンバ変数）は定義できない。JavaとC#のインターフェイスは、C++の抽象基底クラスと呼ばれる純粋仮想関数宣言のみを持つクラスに相当する。JavaやC#の継承モデルを好むプログラマは、C++において実装の多重継承は使わず、実装の継承は単一継承に絞り、抽象基底クラスによる型の多重継承のみを使うポリシーを採用することもできる。

多態 (ポリモーフィズム) は様々な場面で多用されている機能である。多態により、状況や文脈に応じてオブジェクトに異なる振る舞いをさせることができる。逆に言うと、オブジェクト自身が振る舞いを決定することができる。

C++は静的な多態と動的な多態の両方をサポートする。コンパイル時に解決される静的な多態は柔軟性に劣るもののパフォーマンス面で有利である。一方、実行時に解決される動的な多態は柔軟性に優れているもののパフォーマンス面で不利である。

関数のオーバーロードは名称が同じ複数の関数を宣言できる機能である。ただし引数は異なっていなければならない。個々の関数は引数の数や型の順序で区別される。同名の関数はコードの文脈によってどの関数が呼ばれるのかが決まる。関数の戻り値の型で区別することはできない。

関数を宣言する際にプログラマはデフォルト引数を指定できる。関数を呼び出すときに引数を省略した場合はデフォルト引数が適用される。関数を呼び出すときに宣言よりも引数の数が少ない場合は、左から右の順で引数の型が比較され、後半部分にデフォルト引数が適用される。たいていの場合は一つの関数にデフォルト引数を指定するよりも、引数の数が異なる関数をオーバーロードする方が望ましい。

C++のテンプレートでは、より洗練された汎用的な多態を実現できる。特にCuriously Recurring Template Patternにより仮想関数のオーバーライドをシミュレートした静的な多態を実装できる。C++のテンプレートは型安全かつチューリング完全であるため、テンプレートメタプログラミングによりコンパイラに条件文を再帰的に解決させて実行コードを生成させることにも利用できる。

基底クラスへのポインタおよび参照は、正確に型が一致するオブジェクトだけでなく、その派生クラスのオブジェクトを指すことができる（リスコフの置換原則）。これにより、複数の異なる派生型を、同一の基底型で統一的に扱うことが可能となる。また、基底型へのポインタの配列やコンテナは、複数の異なる派生型へのポインタを保持できる。派生オブジェクトから基底オブジェクトへの変換（アップキャスト）では、リスコフの置換原則により、明示的なキャストは必要ない。

dynamic_castは基底オブジェクトから派生オブジェクトへの変換（ダウンキャスト）を実行時に安全に行うための演算子である。この機能は実行時型情報 (RTTI) に依存している。あるオブジェクトが特定の派生型のオブジェクトであることがあらかじめ分かっている場合はstatic_cast演算子でキャストすることもできる。static_castは純粋にコンパイル時に解決されるため動作が速く、またRTTIを必要としない。また、static_castは従来のC言語形式のキャスト構文と違い継承階層のナビゲーションをサポートするため、多重継承した場合もメモリレイアウトを考慮したダウンキャストを実行することができる。ただし、static_castでは多重継承において継承関係を持たない基底型同士のキャスト（クロスキャスト）を実行することはできず、dynamic_castを用いる必要がある。とはいえ、ダウンキャストやクロスキャストが必要となる場合、通例そのプログラムの設計に問題があることが多く、本来は仮想関数のオーバーライドによる多態を用いるべきである。

クラスのメンバー関数をvirtualキーワードで修飾することにより、派生クラスでオーバーライド（再定義）することが可能な仮想関数 (virtual function) となる。仮想関数は「メソッド」と呼ばれることもある^[29]。派生クラスにて、基底クラスの仮想関数と名前および引数の数や型の順序が同じ関数を定義することでオーバーライドする（C++11以降では、overrideキーワードにより修飾することでオーバーライドを明示することもできる）。基底クラスの仮想関数を派生クラスでオーバーライドした場合、実際に呼び出される関数はオブジェクトの型によって決定される。基底クラスのポインタのみが与えられた場合、コンパイラはオブジェクトの型をコンパイル時に特定できず正しい関数を呼び出せないため、実行時にこれを特定する。これをダイナミックディスパッチと呼ぶ。仮想関数により、オブジェクトに割り当てられた実際の型に従って、最上位の派生クラスで実装した関数が呼び出される。一般的なC++コンパイラは仮想関数テーブルを用いる。オブジェクトの型が判明している場合はスコープ解決演算子を利用して仮想関数テーブルを使わないようにバイパスすることもできるが、一般的には実行時に仮想関数の呼び出しを解決するのが普通である。

通常のメンバー関数に加え、オーバーロードした演算子やデストラクタも仮想関数にできる。原則的にはクラスが仮想関数を持つ場合はデストラクタも仮想関数にすべきである。コンストラクタやその延長線上にあるコピーコンストラクタはコンパイルされた時点でオブジェクトの型が確定しないため仮想関数にできない。しかし、派生オブジェクトへのポインタが基底オブジェクトへのポインタとして渡された場合に、そのオブジェクトのコピーを作らなければならない場合は問題が生じる。このような場合はclone()関数(またはそれに準じる物)を仮想関数として作成するのが一般的な解決方法である。clone()は派生クラスのコピーを生成して返す。

= 0をメンバー関数宣言の末尾セミコロンの直前に挿入することにより、メンバー関数を純粋仮想関数 (pure virtual function) にできる。純粋仮想関数を持つクラスは純粋仮想クラスと呼ばれ、このクラスからオブジェクトを生成することはできない。このような純粋仮想クラスは基底クラスとしてのみ利用できる。派生クラスは純粋仮称関数を継承するため、派生クラスのオブジェクトを生成したい場合は全ての純粋仮想関数をオーバーライドして実装しなければならない。純粋仮想関数を持つクラスのオブジェクトを生成しようと試みるようなプログラムは行儀が悪い。

型消去 (type erasure) と呼ばれる、テンプレートを活用して動的な（プログラム実行時の）多態性を実現する手法が存在する。この手法はC++の標準ライブラリでもstd::functionやstd::shared_ptrの削除子で採用されている。いずれも、コンストラクタや代入演算子で（一定の条件を満たす）任意のオブジェクトを実引数として渡せるようにすることから多態性を実現している。

C99の制定前、C言語とC++との分かりやすい差異として、// で始まり改行で終わる、単一行コメントの有無があった。

単一行コメントはもともと、C言語の祖先にあたるBCPLに含まれていた仕様である。現在のC++のコンパイラの多くがC言語のコンパイラとしても使えるようになっているのと同様に、C言語が生まれて間もない頃は、C言語に加えB言語やBCPLのコンパイルができるコンパイラが用いられていた。それらコンパイラは、C言語のソースであってもBCPLと同様に単一行コメントが使用できるよう独自の拡張がなされていたため、BCPLの単一行コメントに慣れ親しんでいたプログラマ達は、C言語でも単一行コメントを使い続けた。その慣習がC++の誕生時まで生き残っていたため、C++では単一行コメントを「復活」させることになった。^{[独自研究?]}

そのためもあって、C言語での仕様外の単一行コメントの使用は半ば常習と化し、^{[独自研究?]}C99によって単一行コメントが正式に規格として組み入れられた。

LALR(1)のような旧式のパースアルゴリズムを用いてC++のパーサを記述することは比較的難しい^[30]。その理由の一つはC++の文法がLALRではないことである。このため、コード分析ツールや、高度な修正を行うツール（リファクタリングツールなど）は非常に少ない。この問題を取り扱う方法としてLALR(1)でパースできるように改良されたC++の亜種(SPECS)を利用する方法がある。GLRパーサのようにより強力でシンプルなパーサもあるが処理が遅い。

パースはC++を処理するツールを作成する際の最も難しい問題ではない。このようなツールはコンパイラと同じように識別子の意味を理解しなければならない。従ってC++を処理する実用的なシステムはソースコードをパースするだけでなく、各識別子の定義を正確に適用し（つまりC++の複雑なスコープのルールを正確に取り扱い）、型を正しく特定できなければならない。

いずれにせよC++ソースコード処理ツールが実用的であるためには、GNU GCCやVisual C++で使われているような、様々なC++の方言を取り扱えなければならず、適切な分析処理やソース変換やソース出力などが実装できなければならない。GLRのような先進的なパースアルゴリズムとシンボルテーブルを組み合わせてソースコードを変換する方法を利用すればあらゆるC++ツールを開発できる。

その言語文法の複雑さゆえ、C++規格に準拠したコンパイラを開発するのは一般的に難しい。20世紀末から何年にも渡りC++に部分的に準拠した様々なコンパイラが作られ、テンプレートの部分特殊化などの部分で実装にばらつきがあった。中でも、テンプレートの宣言と実装を分離できるようにするためのexportは問題のキーワードの一つだった。exportを定義したC++98規格がリリースされてから5年後の2003年前半にComeau C/C++が初めてexportを実装した。2004年にBorland C++ Builder Xがexportを実装した。これらのコンパイラはいずれもEDGのフロントエンドをベースにしていた。大半のコンパイラで実装されていないexportは多くのC++関連書籍（例えば"Beginning ANSI C++", Ivor Horton著）にサンプルが記されているが、exportが記載されていることによる問題は特に指摘されていない。GCCをはじめとするその他のコンパイラでは全くサポートしていない。Herb SutterはC++の標準規格からexportを削除することを推奨していたが^[31]、C++98では最終的にこれを残す決定がなされた^[32]。結局、C++11では実装の少なさ・困難さを理由に削除された。

コンパイラ開発者の裁量で決められる範囲を確保するため、C++標準化委員会は名前修飾や例外処理などの実装に依存する機能の実装方法を決定しないことに決めた。この決定の問題は、コンパイラが異なるとオブジェクトファイルの互換性が保証されない点である。特定の機種やOSでコンパイラの互換性を持たせ、バイナリレベルでのコード再利用性を高めようとするABI^[33]のような非標準の規格もあり、一部のコンパイラではこうした準規格を採用している。

2019年現在のメジャーなC++コンパイラ（gcc, Clang, Intel C++ Compiler, Microsoft Visual C++など）の最新版はC++11およびC++14規格にほぼ準拠しており、特にClangは2013年4月時点でC++11の全機能を実装完了した^[34][35]。ただしマイナーアップデートとなるC++17を含めると、処理系間でのばらつきは依然として存在する。

C++は基本的にC言語の上位互換であるが、厳密には異なる^[36]。C言語で記述された大半のプログラムはC++でコンパイルできるように簡単に修正できるが、C言語では正当でもC++では不正になる部分や、C++とは動作が異なる部分が若干存在する。

例えば、C言語では汎用ポインタvoid*は他の型へのポインタに暗黙的に変換できるが、C++ではキャスト演算子によって変換を明示する必要がある。またC++ではnewやclassといった数多くの新しいキーワードが追加されたが、移植の際に元のC言語のプログラムでそれらが識別子（例えば変数名）として使われていると、問題になる。

C言語の標準規格であるC99やその後継C11ではこうした非互換性の一部が解決されており、//形式のコメントや宣言とコードの混在といったC++の機能がC言語でサポートされている。その一方でC99では、可変長配列、複素数型の組み込み変数、指示初期化子、複合リテラルといった、C++でサポートしていない数多くの新機能が追加された^[37]。C99で追加された新機能の一部はC++11に反映され、C++14に対してもC99やC11との互換性を向上される提案が行われた。また、可変長配列や複素数型などのC99に追加された機能の一部はC11でオプションとなった^[38][39]。

C++で書かれた関数をC言語で書かれたプログラムから呼び出す、あるいはその逆を行なう場合など、C言語のコードとC++のコードを混在させるためにはCリンケージを利用する必要があり、関数をextern "C"で個別に修飾するか、extern "C" { ... }のブロックの中で宣言しなければならない。また、関数引数や戻り値などのインターフェイスはC言語互換形式に合わせる必要がある。Cリンケージを利用した関数については、C++名前修飾がされず、名前修飾に依存している関数オーバーロード機能は利用できない。

C/C++の相互運用性が確保されていることで、慣れ親しんだC言語標準ライブラリ関数の大半をC++でもそのまま利用し続けることができるということはC++の大きなメリットのひとつである。

• Microsoft Visual C++ (MSVC)
• C++ Builder (Borland C++ Compiler, BCC)
• g++
• Intel C++ Compiler (ICC/ICL)
• Clang

ウィキブックスにC++関連の解説書・教科書があります。

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ウィキペディアにおけるローマ数字の取り扱いについては、「Wikipedia:表記ガイド#ローマ数字」をご覧ください。

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ローマ数字（ローマすうじ）は、数を表す記号の一種である。ラテン文字の一部を用い、例えばアラビア数字における 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 をそれぞれ I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X のように表記する。I, V, X, L, C, D, Mはそれぞれ 1, 5, 10, 50, 100, 500, 1000 を表す。i, v, x などと小文字で書くこともある。現代の一般的な表記法では、1以上4000未満の数を表すことができる。

ローマ数字のことをギリシャ数字と呼ぶ例が見られるが、これは誤りである。

古代ローマにおいて成立し、中世後期までヨーロッパで一般的に用いられていた表記法。ただしこれを規定する公式な、あるいは広く知られた標準となる表記法は存在していない^{[注 1]}。 16世紀頃からはアラビア数字での表記が一般的になったが、特定の場面においては現代でも用いられている。

十進法に基づいている。 数を10の冪ごとに、つまり 1000の位の量 + 100の位の量 + 10の位の量 + 1の位の量 と分解し、左からこの順番に書き下す。この際、空位の0は書かれることはない。位ごとに異なる記号が用いられるが、記号の組み合わせのパターンは共通である。

それぞれの位の量は更に上記の数字の和に分解され、大きい順に並べて書かれる。5未満はIの繰り返しで表され、5以上はVにIをいくつか加える形で表される。（画線法）

また、小さい数を大きい数の左に書くこともあり、この場合右から左を減ずることを意味する。これを減算則という。

これらの数は減算則を使わず表現することも可能（例：4 を「IIII」、9を「VIIII」）だが、通常は減算則を用いて表記する。なお、減算則が用いられるのは4 (40, 400) と9 (90, 900) を短く表記する場合だけであり、それ以外で使うことは通常行われない（例外は#異表記を参照のこと）。つまり、8を「IIX」と表記したり、位ごとの分離を破って45を「VL」、999を「IM」と表記することは基本的でない書き方とされる。

以上を踏まえると、1 から 9 とその 10 倍と 100 倍、および1000、2000、3000は以下のような表記となる。

これらを組み合わせることで、1 から 3999 の値が表現できる。だが言い換えれば、（パターンを守ろうとすると）4000以上の数値を表すことは不可能である。また、0 を表す記号は存在しない。このため、 0 の値が入る桁の数値は表記せず、そのまま空位とする。

また、整数と小数が一貫しておらず、整数が十進法（二五進法）である一方、小数には十二進法が適用され、1/12や1/144の小数が作られている。

小数は、3/12 (= 1/4)が「点3つ」、6/12 (= 1/2)が「S」、9/12 (= 3/4)が「Sに点3つ」として、六で一旦繰り上がる方法で表記されている。

なお、手書きでは、大文字のローマ数字は上下のセリフをつなげて書くことが多い。「V」は上部のセリフをつなぎ、逆三角形（▽）のようになる。小文字ではセリフを書かない。

時計の文字盤は伝統的に4時を「IIII」と表記することが多い。その由来には下記のように様々な説が唱えられているが定説はない。なお、9時は通常表記の「IX」の場合が多い。また、4時を通常表記の「IV」と表記している時計も存在しており、この表記方法は絶対的な物ではない（同様に、9時を「VIIII」と表記している時計も存在する）。

• ローマ神話の最高神・ユピテル (IVPITER) の最初の2文字と重なるのを避けるため。
• 4を「IV」と書くと「VI」と見分けにくいため。
• 「IIII」ならば「I」という刻印を4回押せば文字盤の文字が作れるが、「IV」だと専用の型が必要になる。
• 専用の文字を使うのは、ちょうど間が4時間おきになる V と X だけのほうがいい。
• 「IIII」にすれば左側の「VIII」と文字数が釣り合い、見栄えがよい。
• 特定の有力なローマの時計製造者が「IIII」と書いた時計を作ったため、他の製造者もそれに倣った。
• ルイ14世が、文字盤に「IV」を用いることを禁じた。
• シャルル4世が、「IV」を用いることを禁じた。

• 減算の文字を複数並べる。（例）8 = IIX，80 = XXC
• 500 に「D」を使わない。（例）1611 = MCCCCCCXI
• 減算を行わない。（例）1495 = MCCCCLXXXXV
• 任意の自然数 n に対し、10ⁿ を表す文字の前に、5^m10^{n − 2} (m = 0, 1) 以下を表す文字を使う。（例）490 = -10 + 500 = XD
• 簡略表記。Microsoft Excel の ROMAN 関数で「書式4」を使用。（例）999 = IM

ローマ数字はもともと厳密な規則が定義されたものではなく、特に減算則に関しては様々な異表記が見られる。当初は減算則が存在しなかったため、4 を「IIII」、9 を「VIIII」と書いていた。「The Forme of Cury」（14世紀の著名な英語の料理解説書）は 4 = IIII、9 = IXと表記している一方で「IV」と表記した箇所もある。

ほかに、80 = R、2000 = Zとする異表記もある。また、1⁄2 = S、1⁄12 = • などとする分数の記号もあった。

前述の通り、4000以上の数値の表記は、パターンに従った通常の方法では不可能であり、1 から 3999 の数値までしか表記できない。現代ではあまり使用されないが、4000以上の表記は下記の方法によって行う。

重ね表記

1000 を表すのに「M」ではなく「ↀ」または「CIↃ」を用いる場合もある。5000 を「ↁ」または「IↃↃ」、10000 を「ↂ」または「CCIↃↃ」で表した例もある。同様にして 50000 は「ↇ」または「IↃↃↃ」、100000 は「ↈ」または「CCCIↃↃↃ」となる。

つなぎ表記

通常のローマ数字に上線を付加することで、1,000 倍を表現する。また二重上線では 1,000,000 倍となる。すなわちn重の上線は 1,000ⁿ （1,000のn乗）倍を表す。

• 4,000 = IV = MV
• 5,300 = VCCC
• 6,723 = VIDCCXXIII = VMDCCXXIII
• 9,999 = IXCMXCIX = MXCMXCIX
• 51,200 = LICC
• 99,999 = XCIXCMXCIX
• 500,000 = DI
• 921,600 = CIXXIDC
• 3,000,000 = III
• 9,125,334 = IXCCXXVCCCXXXIV
• 91,200,937 = XCICCCMXXXVII
• 235,002,011 = CCXXXVIIXI

前後に縦線を付加することで、さらに 100 倍（都合 100,000 倍）を表す。

• 800,000 = |VIII|
• 1,040,000 = |X|XL (= 10 × 1,000 × 100 + (-10 + 50) × 1,000) = IXL (= 1 × 1,000,000 + (-10 + 50) × 1,000)

現在、ローマ数字は序数、章番号、ページ番号、文章の脚注番号などに使うことが多いが、酸化銅(II)など一部例外がある^[2]。

• 英語圏では、ローマ教皇や国王の名前に使用される。
• イギリスでは、大学の学年表記の他、英国放送協会（BBC）が番組の製作年を表すのにローマ数字を使っており、エンドクレジットの最後で下部分に「MMXIII (2013)」などと表示される。
• 1980年代ごろまでは映画の著作権表示の制作年にローマ数字が使われることが多かった。例えば、1983年に発売されたタイトーの業務用ゲーム『エレベーターアクション』の著作権表記は「© TAITO CORP. MCMLXXXIII」となっている。
• 音楽理論では、音階の中での音の位置を表すのにローマ数字を用いる。最もよく用いられるのは和音の調の中での位置を表す時である。大文字と小文字は場合によって様々な意味で使い分けられる。手書きでは「i」の点を打たないのが普通である（それはしかも逆感嘆符である「¡」と見分けにくいという欠点もある）。
• 日本の公営競技の確定板でも、着順の表示に用いられている。
• 競馬の「GIレース」など、グレードを示す際にも利用される（グレード制）。
• 高等学校数学の科目名や大学入試類型など、教育部門で使用されている面が見られる。
• 『ドラゴンクエストII 悪霊の神々』や『ファイナルファンタジーIII』など、コンピュータゲームの続編ではローマ数字を使用したものがある。
• 陸上自衛隊の第14旅団、第15旅団などは部隊章にローマ数字を使用している。

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古代ローマ人は元々農耕民族だった。羊の数を数えるのに木の棒に刻み目を入れた。柵から1匹ずつヤギが出て行くたびに刻み目を1つずつ増やしていった。3匹目のヤギが出て行くと「III」と表し、4匹目のヤギが出て行くと3本の刻み目の横にもう1本刻み目を増やして「IIII」とした。5匹目のヤギが出て行くと、4本目の刻み目の右にこのときだけ「V」と刻んだ（∧と刻んだ羊飼いもいた）。このときの棒についた刻み目は「IIIIV」となる。6匹目のヤギが出て行くと、刻み目の模様は「IIIIVI」、7匹目が出て行くと「IIIIVII」となる。9匹目の次のヤギが出て行くと「IIIIVIIII」の右に「X」という印を刻んだ。棒の模様は「IIIIVIIIIX」となる。31匹のヤギは「IIIIVIIIIXIIIIVIIIIXIIIIVIIIIXI」と表す。このように刻んだのは、夕方にヤギが1匹ずつ戻ってきたときに記号の1つ1つがヤギ1匹ずつに対応していたほうが便利だったためである。ヤギが戻ると、記号を指で端から1個1個たどっていった。最後のヤギが戻るときに指先が最後の記号にふれていれば、ヤギは全部無事に戻ったことになる。50匹目のヤギはN、+または⊥で表した。100匹目は＊で表した。これらの記号はローマのそばのエトルリア人も使った。エトルリアのほうが文明が栄えていたので、そちらからローマに伝わった可能性もある。1000は○の中に十を入れた記号で表した。

よく言われる「X」は「V」を2つ重ねて書いたもの、あるいは「V」は「X」の上半分という説は、誤りとは言い切れないが確たる根拠もないようである。

やがて時代が下り、羊以外のものも数えるようになると、31は単に「XXXI」と書くようになった。5はしばらく「V」と「∧」が混在して使われた。50は当初N、И、K、Ψ、などと書き、しばらく「⊥」かそれに似た模様を使ったが、アルファベットが伝わると混同して「L」となった。100は＊だけでなくЖ、Hなどと書いたが、＊がしだいに離れて「>|<」や「⊃|⊂」になり、よく使う数なので簡略になり、「C」や「⊃」と書きそのまま残った（ラテン語の"centum＝100"が起源という説もある）。500は最初、1000を表す「⊂|⊃」から左の⊂を外し、「|⊃」と書いた。やがて2つの記号がくっつき、「D」となった。「D」の真ん中に横棒がついて「D」や「Ð」とも書いた。1000は○に十の記号が省略されて「⊂|⊃」となった。「∞」と書いた例もある。これが全部くっついたのが「Φ」に似た記号である。これが別の変形をし上だけがくっついて「m」に似た形になり、アルファベットが伝わると自然と「M」と書かれるようにもなった（ラテン語の"mille=1000"からも考慮されている）。そのため、1000は今でも2つの表記法が混在している。

5000以上の数は100と1000の字体の差から自然に決まった。ただし、「凶」を上下逆に書いた形（X）で1000000 (100万)を表したこともある。

古代ローマ共和国時代の算盤では、記号の上に横棒を引いて1000倍を表したものもある。この方法では、10000は「X」の上に横棒を1本引いたもので表される。100000 (10万) や1000000 (100万) は「C」や「M」の上に横棒を1本を引いて表した。たとえば10000は「X」となる。

例：CCX^{[注 3]} = 210000 (21万)

数字の上部分に「￣」・左右に「|」をそれぞれつけて10万倍を表すこともあった（上と左右の線をくっつけて表記することも多い）。たとえば10（X）を10万倍した数=1000000 (100万) は、「X」と表記する。

例：

• |MCLII| XXXVII CCXXXII^{[注 4]} = 115237232 (1億1523万7232)
• |MMCCCXXII| LXXI CCXXXVIII^{[注 5]} = 232271238 (2億3227万1238)

その後、他の文明との接触により変わった表記法が現れた。1世紀、プリニウスは著書『博物誌』で83000を「LXXXIII.M^{[注 6]}」と表記した。83.1000 (83の1000倍) という書き方である。同じ文書中に、XCII.M ^{[注 7]}(92000)、VM ^{[注 8]}(5000) という表記もある。この乗算則はしばらく使われたようである。1299年に作成された『王フィリップ4世の財宝帳簿』では、5316を「VmIIIcXVI^{[注 9]}」と表した。漢数字の書き方によく似ている。ただしこれらの乗算則は現在は使われない。

1000を超える数の表記法に混乱があるのは一般人は巨大な数を扱う機会がなかったためと考えられる。

• Microsoft Excel のROMANという関数は 0 から 3999 までの数をローマ数字に変換する。範囲外の数ではエラー値「#VALUE!」が表示される。なお、0の場合はエラー値でなく空文字列を返す。
• 英語で100 ドル札を「C-bill」や「C-note」と呼ぶのはローマ数字の C に由来する^[要出典]。

基本的には通常のラテン文字を並べてローマ数字を表現する。Unicode 以前から欧米で一般的に使用されている ISO/IEC 8859 などの文字コードは、ローマ数字専用の符号を持っていない。

日本で用いられる文字コードとしても、JIS X 0208 にはローマ数字専用の符号は定義されていない。これを拡張した Microsoftコードページ932 (CP932) や MacJapanese などにおいて、いわゆる機種依存文字として定義されており、追って JIS X 0213 にも取り入れられた。CP932 にあるのは大文字 I から X と小文字 i から x の合成済み 20 字 (1 から 10 に相当)、MacJapanese にあるのは 大文字 I から XV と小文字 i から xv の合成済み 30 字 (1 から 15 に相当)、JIS X 0213 は大文字 I から XII と小文字 i から xii の合成済み 24 字 (1 から 12 に相当) である。これらは縦書きの組版の際に縦中横を容易に実現するために用いられ（一般の組版ルールでローマ数字は縦中横である）、多くのフォントで全角文字としてデザインされる。

Unicode は、JIS X 0213 などとの互換性のために上述の合成済みローマ数字を収録した上、その延長として Ⅼ, Ⅽ, Ⅾ, Ⅿ, ⅼ, ⅽ, ⅾ, ⅿ^{[注 10]}、また通常のラテン文字にない Ↄ, ↄ, ↀ, ↁ, ↂ, ↇ, ↈ, ↅ, ↆ ^{[注 11]}も定義している。これらは U+2160 から U+2188 までの符号位置を割り当てられている。（Unicode 7.0.0 時点）〈登録領域〉Number Form（数字に準じるもの）

ラテン文字と共通の符号を用いるため、「I」「V」「X」「L」「C」「D」「M」が機械処理の際にアルファベットそのものを表しているのか、数字の「1」「5」「10」「50」「100」「500」「1000」を表しているのか解釈を誤る場合がある。

Unicodeに存在しないMacJapaneseのローマ数字 (XIII, XIV, XV, xiii, xiv, xv) は、Unicodeの私用領域にAppleが独自に定義した制御文字の後ろに組文字を構成する文字を続けることで表される^[3]。

ウィキメディア・コモンズには、ローマ数字に関連するカテゴリがあります。

ウィクショナリーに関連の辞書項目があります。

ローマ数字

• 数字
• 画線法
• クロノグラム - 碑文の中にローマ数字を入れて、年代を表記する方法

ウィキペディアにおける上付き文字については、「Help:ページの編集#添字」をご覧ください。

上付き文字（うえつきもじ、英: superscript）は、基準となる文字より上部に記述される添え字である。

数学における冪乗を表す目的や、化学におけるイオン価数を表す目的、原子核物理学・放射線医学などにおける放射性同位元素の質量数を表す目的として使われるほか、文書における脚注参照、単位記号、TMなどの一部記号、発音記号などとしても用いられる。

冪乗の目的で使用される場合は、イオン価数の目的で使用される文字よりも上部に表記される。

フランス語、イタリア語、スペイン語などのロマンス諸語では、数字に上付きで e もしくは o/a を付記し、序数とその性を表示する。Unicode では、序数標識 º と ª が用意されている。これらは音楽などにも流用され、たとえばtempo primo（テンポプリーモ）をtempo 1ºと表記する。

HTMLのタグで表記する場合は<sup>上付き文字</sup>が使用される。