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Programmingの基礎

コンピュータ<computer>とは、本来「計算<compute>+するもの<er>」という意味で、計算機を指す言葉です。
現在のコンピュータにおいても、計算をするというコンピュータの基本的な機能は変わっていません。
しかし現在のコンピュータでは、こうした計算を全て裏側、バックグラウンドで行っており、一切見えないようにしているため、普通のユーザーは一切意識することはありません。
Programmingを経験するとわかるのですが、画面上に何かを描画する、マウスで画面上の何かをクリックする、キーボードで入力された文字を整列して画面に並べる、といった現在のコンピュータで行われていることも、すべて数学的計算に基づいています。
 
Programmingとは簡単に言うと「コンピュータという計算機に計算の手順を書いて教える」ということです。ここで言うコンピュータの行う計算とは、「基本データ型」によって「宣言された変数」を「関数」の中に代入して、その結果を得るというものです。
こうして書くとコンピュータの計算が、いわゆる数学の計算、「変数」を「関数」に代入して「答え」を得るというものと、ほとんど同じであるが分かります。
この辺が、コンピュータが計算機である所以であったり、高校数学の1分野としてコンピュータが教えられている理由でもあります。

基本データ型

Programmingであつかう様々な情報、数値・文字・その他のデータなどは、「データ型」という「型」に当てはめる必要があります。
これはその後の計算において、「数値と文字を足す」「文字を割り算する」とった間違った計算や、「割り算の結果が商と余りになるのか、少数になるにか分からない」「"1.0"と"1"という2つのデータを文字として比べるのか、数値として比べるのか分からない」といった曖昧な状況を発生させないためです。
コンピュータは正確な計算を高速で行ってくれますが、人間のように曖昧な状況を雰囲気で判断して答えを出すということができないからです。
ここでは、代表的な4つの「基本データ型」について簡単に解説します。
 
int

0、-1、5といった整数を格納するデータ型。数値の計算をする他に、回数や順番を指定する際にも利用する。整数<integer number>の略。

float

0.0、-10.5、1.414213といった少数を格納するデータ型。主に数値の計算をする際に利用する。浮動小数点数<floating-point number>の略。

boolean

正<true>、偽<false>という2種類の値を格納するデータ型。"Yes, No"や"On, Off"のように、2つしかない状態を扱う際に利用する。正偽値<boolean value>の略。

String

"abc"や"あいうえお"といった、文字列を格納するデータ型。1列に並べた文字<character string>の略。

変数 - Variable

では具体的に、コンピュータで情報を扱うにはどうすればよいのでしょうか?
コンピュータで情報を扱うには、「データ型の宣言」「変数名の指定」「データの入力」の3つの作業が必要です。
「データ型の宣言」は、これから作る変数がどの「データ型」であるかを、まず宣言します。
次に「変数名を指定」して、その変数に名前をつけます。これによりその変数が、後の計算で名前を指定すれば使えるようになります。
最後に、変数へ「データの入力」を行って、この変数は計算に使える形になります。  

int seisu=1;

float shosu=0.5;

boolean seigi=true;

String mojiretsu="文字列";

配列 - Array

基本的に全ての「データ型」は、配列として扱うこともできるようになっています。
配列というのは、同じデータ型が連なったものです。同じデータ型を「グループ化」して、1まとめとして扱うのに近い感じです。
「グループ化」と若干違うのは、配列内のデータには全て「見出番号<index>」がついているということです。これによりn番目のデータだけを操作する、n番目〜m番目までを順番に操作するといったことが可能になります。
「データ型」を配列として使うためには、「データ型を宣言」する際に「データ型」の後に"[]"という印をつけます。そして「変数名の指定」を行った後に、配列に「データを入力」していきます。
データの入力方法にはいくつかの方法や規則がありますが、後ほど詳しく説明する予定なので、今は雰囲気だけ理解してくれれば大丈夫です。

int[] SEISU=new int[3];
SEISU[0]=0;
SEISU[1]=1;
SEISU[2]=2;

float[] SHOSU=new float[]{0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5};

String[] MOJIRETSU=new String[]{
  "文字○", 
  "○字列", 
  "文○列"
};

実は、前回変数として紹介した「String」というデータ型も、正確に言うと「char」というデータ型の配列になっています。「char」は、1つの文字を格納するデータ型で「文字<character>」の略です。「文字<character>」が連なって、「文字列<String>」となるわけです。

関数 - Function

関数には、大きく分けて2つの種類が存在します。
1つは、代入された変数に対してある計算を行い、その結果をプログラム内に返すというものです。これがもっとも基本的な関数の種類で、下にある最初2つの関数がこれに当たります。
 
もう1つが、代入された変数に対して計算は行うが、プログラム内に答えを返さないというものです。答えを返さないのに、計算して何か意味があるのかと思ってしまいますが、この関数にも立派に役割があります。1つはプログラムの中ではなく、画面などに出力を行う場合。もう1つが、幾つかの関数を連続して実行するような場合に、その手順をまとめるという場合です。
下にある最後の関数がそれにあたります。

int addInt(int _A, int _B){
  return _A+_B;
}

int subInt(int _A, int _B){
  return _A-_B;
}

void culcInt(int _A, int _B, int _C){
  int _D=addInt(_A, _B);
  _D=subInt(_D, _C);
  println(_D);
}

クラス - Class


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参照


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Last-modified: 2011-11-10 (木) 02:55:39 (2142d)