Javaプログラミング入門【第2回】
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Javaプログラミング入門2回目 変数と型 if文 swich文 for文 while文 String型
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- 3. 変数とは 何かを入れておく箱のようなもの 変数という箱に対してできること 変数を作る(変数宣言) 値を入れる(代入) 値を見る(参照) 変数名は数字で始めることは出来ない
- 5. 値を入れる(代入) x = 4; 箱に何かを入れること 変数に値を入れる場合は、必ず変数は左辺に書 くこと =(イコール)演算子 x = 4; x = 3; xの値は？ 変数とメモリ 『変数』は、コンピュータのメモリを抽象化し たものと言える
- 6. 値を見る(参照) • 変数の値 ▫ 変数の中に入っているもの • 変数を参照する ▫ 変数の中に入っているものを見ること ▫ System.out.println(x); xの値が表示される
- 7. 変数の初期化 • 初期化 ▫ 変数宣言と同時に値を定める int x = 3; 3という値で初期化されたint型変数x int x; 未定義の変数
- 8. 代入演算子 • 代入演算子 ▫ x = 3; x←3; という意味 • 値が等しいかどうかを調べる(等価) ▫ x == y
- 10. 浮動小数点数 • 小数計算する場合はdouble型を使用する ▫ double x = 15.0;
- 12. 文字型変数の初期化 • 文字型を(char)を生成する場合は、『‟‟(シング ルクォート)』で囲む ▫ char a = „a‟; • 文字列を生成する場合は『””(ダブルクォー ト)』で囲む • 文字と文字列は別物 • Javaのchar型はUnicodeという文字コード
- 13. Java言語の型 • 基本型(primitive type/プリミティブタイプ) ▫ 論理値及び数値を表す型 • 参照型(reference type/リファレンスタイプ) ▫ クラス、インターフェース、配列やenum型を表 す型
- 14. 基本型の一覧 型名 意味 boolean 論理型(trueまたはfalse) char 整数型(文字型)(0以上65535以下) 符号なし16ビット(Unicode) byte 整数型(-128以上127以下) 符号付き8ビット short 整数型(-32768以上32767以下) 符号付き16ビット int 整数型(-2147483648以上2147483647以下) 符号付き32ビット long 整数型(-9223372036854775808以上9223372036854775807以下) 符号 付き64ビット float 単精度浮動小数点数型 double 倍精度浮動小数点数型
- 15. 名前と年齢を尋ねるプログラム import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; public class HowOldAreYou { public static void main(String[] args) { System.out.println("あなたの名前は？"); BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); try { String line = reader.readLine(); System.out.println(line + "さん、こんにちは"); System.out.println("年齢は？"); line = reader.readLine(); int age = Integer.parseInt(line); System.out.println("今、" + age + "歳とすると、20年後は" + (age + 20) + "歳ですね"); } catch (IOException e) { System.out.println(e); } catch (NumberFormatException e) { System.out.println("年齢が正しくありません"); } } }
- 17. 解説 • readLineメソッド ▫ String line = reader.readLine(); ▫ 文字列を1行分取得するメソッド • readerは？ ▫ BufferedReader型の変数 ▫ 参照型のクラス ▫ データの読み込みを行うためのクラス • new ▫ newの後にクラス名と()を付けると、そのクラスに属 するオブジェクト生成を行う →これをインスタンス生成と言う
- 18. 解説 • String ▫ 文字列を表すクラス • Integer.parseInt ▫ 文字列を整数(Integerクラス)に変換するメソッド
- 19. intとInteger • int型は32ビットの整数を表す基本型 • Integerクラスはint型を利用しやすくするための クラス ▫ int型に関連した機能を持っている • 基本型に対応したこのようなクラスをラッパー (wrapper)クラスと言う ▫ Boolean, Byte, Character, Double, Float, Integer, Long, Shortなどが他にある
- 20. 例外処理/import • try～catch ▫ エラー処理を行う機能 • import ▫ クラスライブラリを利用する際に使用する
- 21. コメント • 一行コメント ▫ // (スラッシュ・スラッシュ) • 通常コメント ▫ /* ～*/ (スラッシュ・アスタリスク) • ドキュメンテーションコメント ▫ /** ～*/ (スラッシュ・アスタリスク) ▫ JDKのJavadocというツールを使って自動的にド キュメントを生成する機能
- 23. if文 • 日本語の『もしも…ならば』 if (条件式) { 条件が成り立つ時の処理 } • 条件式は必ずboolean値(true/false)の値になる
- 24. 比較演算子 Java 数学 意味 p == 50 p = 50 pが50に等しいならtrue、それ以外はfalse p != 50 p ≠ 50 pが50に等しくないならtrue、それ以外はfalse p >= 50 p ≧ 50 pが50以上であればtrue、それ以外はfalse p <= 50 p ≦ 50 pが50以下であればtrue、それ以外はfalse p > 50 p > 50 pが50より大きいならtrue、それ以外はfalse p < 50 p < 50 pが50より小さいならtrue、それ以外false
- 25. if ～else文 • 日本語の『もしも…ならば、それ以外は』 If (条件式) { 条件式に当てはまった時の処理 } else { 条件式に当てはまらなかった時の処理 }
- 27. if文の連鎖 • if文は連鎖で書ける if (条件式1) { 条件式1を満たす時の処理 } else if (条件式2) { 条件式2を満たす時の処理 } else { 条件式1、2共に当てはまらない時の処理 }
- 32. switch文 • 多くの選択肢から1つを選んで実行する場合、 switch文を使用するとプログラムが見やすくなる switch (式) { case 定数式1: case1の時の処理 break; case 定数式2: case2の時の処理 break; default: } case1、2共に当てはまらない時の処理 break;
- 33. switch文 • Switch文を実行する時、()でくくられた式が計 算される。 ▫ これを『式の評価』という • break ▫ 処理の中断を表す • 文字(char)による式の評価も出来る
- 34. 定数式 • 『コンパイルした時点で値が決まる』のが定数 式 ▫ 定数式：1+2+3 • x+2+3は定数式ではない ▫ xの値が評価する時点で式の値が変化するため
- 35. 補足：String型のswitch文 • Java7からString型でもswitch文が使用できるよ うになった ▫ case “orange”: 定数式にString型(文字列)を使用できる
- 38. for文 • 条件を満たす間繰り返す for (初期化; 条件式; 次の一歩) { 繰り返す処理 }
- 39. for文で0から3までを表示する public class Count3 { public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 4; i++) { System.out.println(i); } System.out.println(“end”); } }
- 40. 解説 • 初期化：int i = 0; ▫ 繰り返しの準備。繰り返し前に一度だけ実行され る • 条件式：i < 4; ▫ 繰り返しを続ける条件 • 次の一歩：i++; ▫ 繰り返す処理が1回終わった後に必ず実行される 処理
- 42. 二重のfor文 • for文の繰り返し範囲の中にfor文を記述することも 出来る public class DrawGraph { public static void main(String[] args) { for (int i =0; i < 10; i++) { System.out.println(i + “:”); for (int j = 0; j < i; j++) { System.out.print (“*”); } } } } System.out.println(“”);
- 43. 変数の有効範囲(スコープ) pubic static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 4; i++) { System.out.println(i); } System.out.println(“i = ” + i); ↑iは有効範囲外なのでコンパイルエラー } • iはfor文の初期化部分で宣言されているため、 括弧の外では使用できない
- 45. while文 • 条件文が条件を満たす限り、ある処理を繰り返 して行う while(条件式) { 繰り返す処理 } • 条件式はboolean型の式(true/false)
- 46. 0から3までを表示する Public class While1 { public static void main(String[] args) { int i = 0; while (i < 4) { System.out.println(i); i++; } System.out.println(“end”); } }
- 47. 入力をそのまま出力する import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; public class CopryDisplay { public static void main(String[] args) { BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); try { String line = reader.readLine(); while (line != null) { System.out.println(line); line = reader.readLine(); } } catch (IOException e) { System.out.println(e); } } }
- 48. 解説 • readLineは標準入力から文字列を取得するメソ ッド • readLineは、入力の終わりに到達した場合は nullを返却する • line = reader.readLine(); ▫ 標準入力から次の1行を読み込む
- 49. 複雑な条件式 import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; public class CopyOfCopryDisplay2 { public static void main(String[] args) { BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); try { String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { System.out.println(line); } } catch (IOException e) { System.out.println(e); } } }
- 50. 解説 • 条件式(line = reader.readLine()) != null ▫ 入力された文字を変数lineに代入し、その値を nullと比較する
- 51. 大文字を小文字に変換する public static void main(String[] args) { BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); try { String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { String s = line.toLowerCase(); System.out.println(s); } } catch (IOException e) { System.out.println(e); } }
- 52. toLowerCaseメソッド • java.lang.Stringクラスのメソッド • 文字列中の大文字を全て小文字に変換した新し い文字列を作る • 大文字以外の時は何もしない • line変数を書き換えていないことに注意
- 54. Stringクラスにあるメソッドの一部 メソッド 動作 String replace(char oldChar, char newChar) 文字列のoldCharをすべてnewCharに置換 した新しい文字列を返却する String substring(int beginIndex) 文字列のbeginIndex番目の文字以降からな る新しい文字列を返却する String substring(int beginIndex, int endIndex) 文字列のbegineIndex番目～endIndex-1番 目の文字からなる新しい文字列を返却する String toLowerCase() 文字列中の大文字を全て小文字に変換した 新しい文字列を返却する String toString() 文字列自体を返却する String toUpperCase() 文字列中の小文字を全て大文字に変換した 新しい文字列を返却する String trim() 文字列の両端からホワイトスペースを取り 除いた新しい文字列を返却する
- 56. Stringオブジェクトの管理とガーベッ ジコレクション • 大文字を小文字に変換するプログラムでは変数 はいくつ使用されていたか？ • while文が回る度に、Stringオブジェクトはその 分生成される • オブジェクトを作る=コンピューター上のメモ リ領域を確保する→いつかはメモリがなくなる • メモリがなくなってくると、JVMは使われてい ないオブジェクトを集めて、自動的にメモリを あける→ガーベッジコレクションと言う
- 58. オブジェクトを『参照』する • String word = “Hello!”; 変数word Hello!
- 59. オブジェクトを『参照』する • word = “こんにちは”; 変数word 文字列Helloは書き変わらない Hello! →ガーベッジ(ごみ)になった 変数wordの値は 変わる こんにちは
- 60. オブジェクトを『参照』する • String newWord = word; 変数word 変数wordとnewWordが 同じ文字列を指す 変数newWord こんにちは
- 61. オブジェクトを『参照』する • word = null; 変数word 変数wordは何も参照していない こんにちは 変数newWord
- 62. 文字列検索関連のStringクラスのメ ソッド • char charAt(int index) • boolean equals(Object object), boolean equalsIgnoreCase(String string) • int compareTo(String anotherString) • boolean startsWith(String prefix, int index), boolean startsWith(String prefix) • boolean endWith(String suffix) • int indexOf(ch ch), int lastIndexOf(int ch) • int indexOf(String s), int lastIndexOf(String s) • 詳しくは『java api string』でググる(http://eclass.center.yuge.ac.jp/jdk_docs/ja/api/java/lang/ String.html)
- 63. 多重定義(オーバーロード) • 複数のメソッドが同じ名前を使うことをメソッ ドの多重定義(オーバーロード)と呼ぶ • メリット：プログラマが覚えなければならない メソッドの名前の数を減らすことが出来る • コンパイラは引数の方と個数によって、実際に 使われているメソッドを認識する • 引数の方と個数のことをメソッドのシグニチャ と呼ぶ
- 64. 文字列の一致はequalsを使う • 変数xとyが等しいかどうかを調べる時 • 変数xとyが基本型の場合 ▫ x == y • 変数xとyが参照型の場合 ▫ x.equals(y)
- 65. 演習12 • 以下のプログラムをwhile文で書き換えなさい public class DrawGraph { public static void main(String[] args) { for (int i =0; i < 10; i++) { System.out.println(i + “:”); for (int j = 0; j < i; j++) { System.out.print (“*”); } System.out.println(“”); } } }
- 66. do-while文 • 繰り返す処理を1回必ず実行する →処理を行ってから、条件式を判定する Do { 繰り返す処理 } while (条件式);
- 67. break文 • forやwhileの繰り返しを中断する仕組みにbreak 文がある while (…) { … if (条件式) { break; } … } ←while文を抜ける
- 68. 二重ループとbreak文 • forやwhileが二重になっている場合、breakで中断 するのは内側のループのみ while (…) { while (…) { if (条件式) { break; } … } … } 内側のwhile文のみ中断
- 69. continue文 • ループをスキップするのがcontinue文 while (…) { … if (条件式) { continue; } … } whileの残りの処理をスキップし、 次のループに入る
- 71. ContinueTest.java import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; public class ContinueTest { public static void main(String[] args) { BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); try { String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { if (!line.endsWith("{") && !line.endsWith("}")) { continue; } System.out.println(line); } } catch (IOException e) { System.out.println(e); } } }