Java プログラミング入門 1-3

ラッキーナンバー 占いを作ろう！ 楽しく学ぶJavaプログラミングの基本 少し難しそうに見えるプログラミングも、 小さなステップに分ければ簡単です。 このアトリエで、あなただけの「占い プログラム」を一緒に組み立てていきま しょう。

まずは、手順を小さく 分けましょう プログラミングでは、いきなり完成形を 作ろうとしなくて大丈夫です！ 実現したいことを、小さな手順に分解して 考えるのがコツです。 ラッキーナンバー を表示する 1. ランダムな 数を取得する 2. 画面に 表示する 今回の目標は大きく2つのステップです。 1. ランダムな数字 (ラッキーナンバー) を準備する 2. その数字を画面に表示する

魔法のガチャガチャ: Math.random() Javaには、ランダムな数を作ってくれる 便利な命令が用意されています。 Math.random() ただし、このガチャガチャから出てくるの は「0.0以上、1.0未満」のとても細かな小 数です。このままでは占いの数字 (0~9) しては使えませんね。少し加工してみま しょう！

数字を大きく育てよう 0~9の整数を作るために、まずはガ チャガチャで出た数に「10」を掛け ます。 Math.random() * 10 虫眼鏡で拡大するように10倍すると、 0.3000... は 3.0009... になります。 これで、私たちが欲しい「0~9」の範 囲に近づきました！

余分なシッポを切り落とす 次に、小数点以下の長いシッポを切り 捨てます。ここで使うハサミが Math.floor()という命令です。 Math.floor(Math.random() * 10) 数学のカッコと同じで、内側(掛け 算)が先に計算され、その結果のシッ ポが切り落とされます。これで 3.0 に なりました。

箱に詰めて、スッキリした整数に Math.floor()を使っても、実はまだ 3.0 のように「.0」が残ってしまいます。こ れを消すための魔法が「キャスト(型変 換)」です。 (int)Math.floor(...) 命令の直前に (int) と付けるだけで、 「整数型の箱に入れなさい」という指 示になり、小数点のない綺麗な3が完 成します！

言葉と数字をくっつけよう 数字だけがポツンと表示されるより、自 然な文章にしたいですよね。Javaでは +記号が文字と数字をくっつける接着剤 になります。 "メッセージ" + 3 + "です。" これで、自動的に1つの綺麗な文章とし て繋がります。さあ、すべての部品が揃 いました！ 今日のラッキーナンバーは3です。

完成！ラッキーナンバー占い System.out.println("今日の ラッキーナンバーは" + (int)Math.floor (Math.random() * 10) + "です。 "); System.out.println("今日の ラッキーナンバーは" + (int)Math.floor (Math.random() * 10) + "です。 "); これが完成したコード (Sample1_02) です。一見長くて難しそうに見えます が、私たちが一つずつ組み立てた小さな 手順が合体しているだけですね。実行す るたびに違う数字が出てきますよ！

次のステップ: 数字で メッセージを変える？ 数字によって「ゆっくり過ごしま しょう」「どんどん行きましょ う！」とメッセージが変われば、 もっと占いらしくなりますよね。 次は、条件に合わせて道を変える 「if文(条件分岐)」に挑戦しま す。アトリエでのプログラミングづ くりはまだまだ続きます！

「もしも」で広がる プログラムの世界 プログラムに「決断」をさせる道具、それ が「if文」です。 「もし〇〇だったら、この道を進む」とい うように、条件によって動きを変えること ができます。 条件のチェックには、算数のように < や >、<= (以下)、>= (以上)を使います。 「まったく同じ」かどうかを確かめるとき は、= ではなく == と2つ重ねるのが、Java の世界の小さなルールです。

いくつもの条件を 順番にチェック 「もし〇〇ならA、そうではなく△△なら B…」と、複数の条件を順番に確認したい ときは else if をつなげます。 プログラムは、上から順番に条件をチェッ クしていきます。そして、一番最初にピッ タリ合った扉(ブロック)だけを開いて中 の処理を行い、残りの扉は通り過ぎます。 順番がとても大切なんですね。

「かつ」を表す魔法の記号 「4以上、かつ、6以下」のように、 2つの条件を同時に満たしたいときは どうすればよいでしょうか？ そんな時は、論理積(AND)を表す &&という記号で条件をつなげます。 たとえば a >= 4 && a <= 6 と書けば、 「両方の条件をクリアしたときだけ」 処理を実行する、頑丈な2つ穴の鍵の 出来上がりです。

なぜ「変数」が必要なの？ プログラムの中で「ランダムなラッキー ナンバー」を作ったとします。 でも、計算式をそのまま直接書くと、見 るたびに新しい数字が生まれ変わってしま います。 「画面に出た数字」と「裏で判定される数 字」が食い違ってしまう… せっかくのラッキーナンバーが消えてしま わないように、どこかに「保存」してお く仕組みが必要になります。

大切な数字は「名前付きの箱」へ そこで登場するのが「変数」です。 変数は、大切な数字や文字をしまって おく「名前が付いた魔法の箱」だと考 えてください。 一度この箱の中に計算結果を保存(代 入)しておけば、中身が勝手に変わる ことはありません。必要な時に何度で も、同じ数字を取り出して再利用でき るようになります。

変数を使うための3ステップ 変数を使う準備は、とてもシンプルです。 ① 箱を用意する (宣言) 「ここに箱を置きますよ」と宣言します。 (例: long a;) ② 値をセットする (代入) 用意した箱に、保存したい値や計算結果 を入れます。(例: a = ランダムな数;) ③ 箱の中身を利用する 箱の名前 (a) を呼ぶだけで、いつでも 中の数字を取り出して使えます。

道具を組み合わせて作ってみよう！ ここまでに学んだ2つの道具、「条件分 岐(if)」と「変数(箱)」を組み合わ せてみましょう。 目標は「今日のラッキーナンバー占 い」を作ることです。 ランダムに0から9までの数字を作り、 それを変数に保存します。そして、そ の数字の大きさに合わせて、if文で3種 類のアドバイスを出し分けてみましょ う。

完成したプログラムの中身 プログラムの流れはこのようになります。 ・まず、変数aにランダムな数字を保存 します。 ・次に if (a <= 3) で3以下の時のメッセー ジを決めます。 ・続いて else if (a >= 4 && a <= 6) を使い、 4から6の間 (普通の運勢) の処理を書キま す。 ・最後に else if (a >= 7) で、それ以上の大き な数字が出た時の元気なメッセージを用意 します。 ・とてもすっきりと整理されていますね。

スマートなコードの書き方 もし a == 0 の時、a == 1 の時…と、すべ ての数字に対して条件を書いてもプログラ ムは動きます。 でも、それでは行数が長くなり、読むのも 直すのも大変です。 「3以下 (<= 3)」や「4以上かつ6以下 (>= 4 && <= 6)」のように「範囲」で まとめて判定することで、無駄のない簡潔 美で美しいプログラムになります。これ をスマートなコードと呼びます。

「作る楽しさ」と 「目的」を持とう ここからは、プログラミングを学ぶ上での 「心構え」のお話です。 文法や用語を辞書のように丸暗記しようと すると、疲れてしまいます。 「こんなアプリを作ってみたい！」「この 仕組みを動かしてみたい！」というワク ワクする「目的」を持つことが、一番 の近道です。目的があれば、知識は自 然と吸収されていきます。

まずは手を動かして 体感しよう プログラミングは、頭で読むだけでは なく、実際に手を動かして「体感」す ることが大切です。 コードをエディタに入力して動かして るみましょう。時にはエラーが出て動 かないこともありますが、それも大切 な経験です。間違えながら修正してい く過程で、Javaの構文やエラーへの 対処法が指先から自然と身について いきます。

つまずいたら、勇気を 出して戻ろう Javaは、基礎知識を一段ずつ積み上げて いく言語です。 もし途中で「よくわからないな」と立ち 止まってしまったら、恐れずに前の章に 戻ってみてください。 理解が曖昧なまま先に進むより、戻って 復習する方が、結果的に圧倒的な近道に なります。戻ることは、決して恥ずかし いことではありません。

さあ、プログラミングの世界へ！ 「if文」という分かれ道の標識と、「変 数」という魔法の箱。 この2つを手に入れただけで、あなたは もう立派なプログラムの作り手です。 焦らず、楽しみながら、少しずつあなた の世界を広げていきましょう。 次の章でも、たくさんの面白い道具たち があなたを待っています！