pi-6. 繰り返し，ループ

pi-6. 繰り返し（ルー プ） トピックス：繰り返し（ループ），for，ステップ 実行，拡張 for 文，リスト URL: https://www.kkaneko.jp/pro/pi/index.html （Java の基本，スライド資料とプログラム例） 金子邦彦 1

• https://www.kkaneko.jp/pro/pi/index.html

物体の落下距離： 9.8 × (時間)2 ÷ 2 時間は 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ⇒ 同じ式の計算を 11 回繰り返し Java プログラム 実行結果 2

全体まとめ • for による繰り返し（ループ） 同じ処理や操作を繰り返す Java プログラム 実行結果 • 拡張 for 文により，リストなどのコレクションに ついて，繰り返し処理ができる 3

アウトライン 番号 項目 復習 6-1 配列と繰り返し（ループ） 6-2 リストと繰り返し（ループ），拡張 for 文 6-3 マップと繰り返し（ループ），拡張 for 文 各自、資料を読み返したり、課題に取り組んだりも行う この授業では、Java を用いて基礎を学び、マスターする 4

オブジェクトとメソッド hero.moveDown() hero オブジェクト moveDown() メソッド 間を「.」で区切っている • メソッド: オブジェクトに属する操作や処理． • メソッド呼び出しでは，引数を指定することがある．引数 （ひきすう）は，メソッドに渡す値のこと hero.attack("fence", 36, 26) 5

Java プログラムの書き方 プログラムの例 x = 100 a = x + 200 enermy1 = hero.findNearestEnemy() hero.attack(enemy1) • 代入：オブジェクト名 ＋ 「=」 ＋ 式または値またはメソッド呼び出し • メソッドアクセス：オブジェクト名 ＋ 「.」 ＋ メソッド名 ＋「()」 （引数を付けることも） その他，属性アクセス，関数呼び出し，制御，「*」, 「+」などの演算子，コマンド，定義など 6

リスト • リストは，同じ型の要素の並び • リストの要素には順序がある．０から始まる 番号（添字）が付いている • 要素の削除，挿入によりサイズが増減する 0 2 1 １５ ８ 3 ６ 4 ３２ ２３ 7

マップ (Map) キー 1 2 3 値（バリュー） Red Yellow Blue マップは，キーと値（バリュー）のペア の集まり • 同じ値のキーは2回以上登場しない • 8

Java Tutor の起動 ① ウェブブラウザを起動する ② Java Tutor を使いたいので，次の URL を開く http://www.Javatutor.com/ ③ 「Java」をクリック ⇒ 編集画面が開く 9

• http://www.Javatutor.com/

Java Tutor でのプログラム実行手順 (1)「Visualize Execution」をク リックして実行画面に切り替える (2)「Last」をクリック． (4)「Edit this code」をク (3) 実行結果を確認する． リックして編集画面に戻る 10

Java Tutor 使用上の注意点① • 実行画面で，次のような赤の表示が出ることがある → 無視してよい 過去の文法ミスに関する確認表示 邪魔なときは「Close」 11

Java Tutor 使用上の注意点② 「please wait ... executing」のとき，１０秒ほど待つ． → 混雑しているときは， 「Server Busy・・・」 というメッセージが出ることがある． 混雑している．少し（数秒から数十秒）待つと自 動で表示が変わる（変わらない場合には，操作を もう一度行ってみる） 12

Java Tutor でのステップ実行 ステップ実行により，プログラム実行の流れ を確認できる 13

6-1. 配列と繰り返し（ループ） 14

配列 データの並びで，０から始まる番号（添 字）が付いている 15

演習 資料：17 ～ 18 【トピックス】 • 配列 16

① Java Tutor のエディタで次のプログラムを入れ る 月の日数についてのデータを作る。サイズ 13 の配列． ※ うるう年のことは考えないことにする ９月について表示させてみて確認も行う． 17

② 実行し，結果を確認する 結果の 「30」が表示 されるので確認 「Visual Execution」をクリック．そして「Last」をクリック．結果を確認． 「Edit this code」をクリックすると，エディタの画面に戻る 18

繰り返し（ループ） 繰り返し（ループ）では，同じ処理や操作を繰 り返す 配列の中身の表示（要素は４個ある） ⇒ 表示を 4 回繰り返し Java プログラム 実行結果 19

繰り返しのプログラム例 public class YourClassNameHere { public static void main(String[] args) { double x[] = {10, 20, 30, 40}; int i; for(i = 0; i <= 3; i++) { System.out.println(x[i]); } } } 配列の組み立て 繰り返し 「for(i = 0; i <= 3; i++)」のあとに「{」 字下げを行うことで， プログラムを読みやすくしている 20

演習 資料：22 ～ 27 【トピックス】 • 配列 • 繰り返し（ループ） • for 21

① Java Tutor のエディタで次のプログラムを入れ る 配列の中身の表示（要素は４個ある） ⇒ 表示を 4 回繰り返し 22

② 実行し，結果を確認する 結果を確認 「Visual Execution」をクリック．そして「Last」をクリック．結果を確認． 「Edit this code」をクリックすると，エディタの画面に戻る 23

③ Java Tutor のエディタで次のプログラムを入れ る 物体の落下．0～10秒まで．1秒ごと 24

④ 実行し，結果を確認する ここをドラッグすると， 表示枠が広がる 「Visual Execution」をクリック．そして「Last」をクリック．結果を確認． 「Edit this code」をクリックすると，エディタの画面に戻る 25

⑤ Java Tutor のエディタで次のプログラムを入れ る 配列 x のすべての要素の 1.1 倍を y に格納 26

⑥ 実行し，結果を確認する このプログラムは引き続き使用する．消さずに残しておくこと． 「Visual Execution」をクリック．そして「Last」をクリック．結果を確認． 「Edit this code」をクリックすると，エディタの画面に戻る 27

演習 資料：29 ～ 30 【トピックス】 • 配列 • 繰り返し（ループ） • for • ステップ実行 28

①「Step 1 of 21」と表示されているので， 全部で，ステップ数は 21 あることが分かる （ステップ数と，プログラムの行数は違うもの） 29

② ステップ実行したいので，「Next」をクリック しながら，矢印の動きを確認 ※「Next」ボタンを何度か押し，それ以上進めな くなったら終了 実行が進むと， y の中身が更新される 見どころ ６行目，７行目が 繰り返される 30

6-2. リストと繰り返し（ループ）， 拡張 For 文 31

Java の for 文の種類 • for 文: 変数の値を変化させるもの i の値： 0 → 1 → 2 → 3 → 4 • 拡張 for 文: コレクション（リストやマップなど） の要素をたどるためのもの． m は、文字列を要素とする コレクションオブジェクト s の値： “15” → “8” → “6” → “32” → “23” 32

演習 資料：34 ～ 35 【トピックス】 • リスト • ArrayList • 拡張 for 文 33

① Java Tutor のエディタで次のプログラムを入れる 拡張 for 文を使ってみる 34

② 実行し，結果を確認する 「Visual Execution」をクリック．そして「Last」をクリック．結果を確認． 「Edit this code」をクリックすると，エディタの画面に戻る 35

リストの生成，要素の挿入，拡張 for文
• リストの生成

ArrayList<String> m = new ArrayList<String>();
m: オブジェクト名

Stringは，
要素のクラス名

• 要素の挿入
m.add("15");
m: オブジェクト名，add: メソッド, "15": 挿入したい要素

• 拡張 for 文
for(String s: m) {
System.out.println(s);
}

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全体まとめ • 基本データ型 ：整数，浮動小数，文字，boolean (true/falseを扱う) • 配列は，データの並びで，０から始まる番号（添 字）が付いている • 条件分岐 • 繰り返し（ループ） 37

全体まとめ • for による繰り返し（ループ） 同じ処理や操作を繰り返す Java プログラム 実行結果 • 拡張 for 文により，リストなどのコレクションに ついて，繰り返し処理ができる 38

関連ページ • Java プログラミング入門 GDB online を使用 https://www.kkaneko.jp/pro/ji/index.html • Java の基本 Java Tutor, GDB online を使用 https://www.kkaneko.jp/pro/pi/index.html • Java プログラム例 https://www.kkaneko.jp/pro/java/index.html 39

• https://www.kkaneko.jp/pro/ji/index.html
• https://www.kkaneko.jp/pro/pi/index.html
• https://www.kkaneko.jp/pro/java/index.html

資料中のソースコード 6-1 public class YourClassNameHere { public static void main(String[] args) { int days[] = {0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31}; System.out.println(days[9]); } } 40

資料中のソースコード 6-1
public class YourClassNameHere {
public static void main(String[] args) {
double x[] = {10, 20, 30, 40};
int i;
for(i = 0; i <= 3; i++) {
System.out.println(x[i]);
}
}
}

41

資料中のソースコード 6-1
public class YourClassNameHere {
public static void main(String[] args) {
double x[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
int i;
for(i = 0; i <= 10; i++) {
System.out.println((9.8 / 2) * x[i] * x[i]);
}
}
}

42

資料中のソースコード 6-1
public class YourClassNameHere {
public static void main(String[] args) {
double x[] = {8, 6, 4, 2, 3};
double y[] = {0, 0, 0, 0, 0};
int i;
for(i = 0; i <= 4; i++) {
y[i] = x[i] * 1.1;
}
}
}

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資料中のソースコード 6-2
import java.util.ArrayList;
public class YourClassNameHere {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> m = new ArrayList<String>();
m.add("15");
m.add("8");
m.add("6");
m.add("32");
m.add("23");
for(String s: m) {
System.out.println(s);
}
}
}

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