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第3章：繰り返しと枝分かれ

目標

• 繰り返し(while文，for文)が理解できる．
• 配列が理解できる．
• 条件判断(if文)が理解できる．
• 画像ファイルを表示できる．
• カレンダーが扱える．

3.1 while文による繰り返し

import java.awt.*;
import javax.swing.*;
 
public class Sample31 extends JPanel {
	public void paintComponent(Graphics g) {
		g.setColor(new Color(220, 70, 250));
		int x = 100;
		while (x < getWidth()) { //パネルの幅に至るまで繰り返す
			g.fillOval(x, 80, 40, 40);
			x = x + 60;
		}
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		JFrame app = new JFrame();
		app.add(new Sample31());
		app.setSize(400, 300);
		app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		app.setVisible(true);
	}
}

• getWidth()はJPanelクラスから（正確にはJComponentから）継承したメソッドでパネルの幅を返す． フレームの幅とは異なる．
• while文をfor文に置き換えると以下のようになる．

import java.awt.*;
import javax.swing.*;
 
public class Sample31a extends JPanel {
	public void paintComponent(Graphics g) {
		g.setColor(new Color(220, 70, 250));
		for (int x = 100; x < getWidth(); x += 60)
			g.fillOval(x, 80, 40, 40);
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		JFrame app = new JFrame();
		app.add(new Sample31a());
		app.setSize(400, 300);
		app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		app.setVisible(true);
	}
}

3.2 計数ループと配列

import java.awt.*;
import javax.swing.*;
 
public class Sample32 extends JPanel {
	public void paintComponent(Graphics g) {
		g.setColor(new Color(240, 50, 240));
		((Graphics2D) g).setStroke(new BasicStroke(4)); //多角形の線を太くする
		int[] xs = new int[8], ys = new int[8]; //配列の定義
		xs[0] = 100;
		for (int i = 1; i < 8; ++i) {
			xs[i] = xs[i - 1] + 20;
		}
		ys[0] = ys[2] = ys[4] = ys[6] = 50;
		ys[1] = ys[3] = ys[5] = ys[7] = 150;
		g.drawPolyline(xs, ys, 8); //折れ線の描画
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		JFrame app = new JFrame();
		app.add(new Sample32());
		app.setSize(400, 300);
		app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		app.setVisible(true);
	}
}

• 配列の定義のしかたがC言語と違うので注意．
• Graphics2D(java.awt.graphics2D)クラスはGraphicsクラスを拡張して，より高度な描画ができるようにしたものである．

3.3 枝分かれ

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
 
public class Sample33a extends JPanel {
	public void paintComponent(Graphics g) {
		g.setColor(new Color(220, 70, 240));
		int x = 50, dx = 50;
		int y = 80, dy = 30;
		for (int i = 0; i < 20; ++i) {
			g.fillOval(x, y, 40, 40);
			if (y + 80 > getHeight()) { //フレームの下辺にぶつかると上昇する
				dy = -dy; }
			x = x + dx;
			y = y + dy;
		}
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		JFrame app = new JFrame();
		app.add(new Sample33a());
		app.setSize(400, 300);
		app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		app.setVisible(true);
	}
}

• if文はC言語と変わらない．
• getHeight()はJPanelクラスから（正確にはJComponentから）継承したメソッドでパネルの高さを返す． フレームの高さとは異なる．

3.4 ファイルの中の絵を表示する

import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.image.*; //画像の作成・修正するためのパッケージ
import javax.imageio.*; //Java Image I/Oの基本パッケージ
import java.io.*; //ファイル読み書きのためのパッケージ
 
public class Sample34b extends JPanel {
	BufferedImage[] img = new BufferedImage[2]; // 画像のための配列
 
	public Sample34b() { // コンストラクタ
		try { // 例外（エラー）処理
			img[0] = ImageIO.read(new File("cat.png")); // ファイルから画像を読み込み
			img[1] = ImageIO.read(new File("dog.png")); // ファイルから画像を読み込み
		} catch (Exception ex) {
			ex.printStackTrace(); //エラー表示
			System.exit(-1); //強制終了
		}
	}
 
	public void paintComponent(Graphics g) {
		for (int i = 0; i < 4; i++) {
			int w = img[i%2].getWidth(), h = img[i%2].getHeight(); // 画像の幅と高さを得る
			g.drawImage(img[i%2], i*50, i*50, w, h, null); // 画像を描画する
		}
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		JFrame app = new JFrame();
		app.add(new Sample34b());
		app.setSize(400, 400);
		app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		app.setVisible(true);
	}
}

• コンストラクタはクラス名と同じ名前のメソッドである．クラスがnewされると，自動的にコンストラクタが実行される．オブジェクトの初期化の目的で使われる．
• try～catchでエラー処理を行う．catchの中身を空白にすべきでない．
• 画像ファイルは\workspace(プロジェクト名)の中に配置する．Eclipseのプロジェクト名のところにファイルをドラッグするとコピーすることが可能．
• ImageIO.read()で読み込める画像ファイルの形式はgif, png, jpegである．
• 6引数のdrawImage()では画像の幅，高さを指定できるので，画像の拡大／縮小ができる（教科書p.63参照）．
• 画像ファイルはWindowsの「ペイント」などで作成できる．作成した画像の必要部分だけトリミングすると扱いやすい．

3.5 カレンダーを扱うクラス

import java.util.*; //グレゴリオ暦を使うためのパッケージ
 
class WhatDateGregorian {
	public static void main(String[] args) {
		String[] day = { "日", "月", "火", "水", "木", "金", "土" };// 文字配列の宣言と初期化
 
		Calendar today = new GregorianCalendar(); // 今日のグレゴリオ暦を取得する
 
		int year = today.get(Calendar.YEAR); // 今日の年を得る
		int month = today.get(Calendar.MONTH) + 1; // 今日の月（0～11）を得る
		int date = today.get(Calendar.DATE); // 今日の日を得る
		int m_len = today.getActualMaximum(Calendar.DATE); // 今月の日数を得る
		System.out.println("今日は" + year + "年" + month + "月" + date + "日です");
		System.out.println("今月は" + m_len + "日あります");
 
		Calendar cal1 = new GregorianCalendar(year - 1, month - 1, date); // 1年前のグレゴリオ暦を得る
		int w = cal1.get(Calendar.DAY_OF_WEEK) - 1; // 1年前の曜日(1～7)を得る
		System.out.println("1年前は" + day[w] + "曜日です");
	}
}

• GregorianCalendar(java.util.GregorianCalendar)クラスはカレンダーを扱うクラスである．

3.6 カレンダーの作り方

1. その月の1日が何曜日であるかを求める． これをwとする．w=0なら日曜，w=1なら月曜，．．．
2. その月のn日のカレンダー上の座標[px, py]を求める．
   px=(w+(n-1))%7
   py=(w+(n-1))/7
3. nを描画するフレーム上の座標は[C*px+A, D*py+B]となる．

Last updated: 2021/05/13
Author: ykitamura@kwansei.ac.jp