Java事始め記
これから Java を始めようかという場合を想定して、初歩的なことを説明してみた。コンソール(端末)上での使用と、Eclipse の利用による場合とについて説明する。
なお、Javaの入門レベルでは扱われていないようなサンプルプログラムも幾つか用意し、<Javaサンプルプログラム>に上げておいた。
コンソール(端末)上での使用
端末で「java」と打ち込んで、図1のように「使用方法」の説明が表示されず、「このようなコマンドは見つかりません」などのエラーの表示がされた場合は、Javaの必要なインストールがなされていないと考えられる。
図T.1
その場合は、Javaのプログラミングに必要なものをインストールする。インストールするJavaのソフトは、インターネットで検索すれば見つかる。インストール後も、「javac」と打ち込んだとき、まだ「このようなコマンドが見つかりません」などのエラーメッセージが表示されたら、環境変数PATHの設定を行う。
環境変数の設定は、Windows 10の場合、以下のようにできる。
プログラム「Windowsシステムツール|コントロールパネル」を選ぶ(図T.2)。
図T.2
表示されたコントロールパネルにおいて、「システムとセキュリティ|システム|システムの詳細設定」と選んでいくと、図T.3のように「システムのプロパティ」ダイアログフォームが表示される。
図T.3
「環境変数」ボタンをクリックすると、「環境変数」ダイアログフォームが表示される(図T.4)。
図T.4
変数「PATH」をクリックして選び、「編集」ボタンをクリックすると、「環境変数名の編集」ダイアログフォームが表示される(図T.5)。
図T.5
「テキストの編集」ボタンをクリックする。「ユーザー変数の編集」ダイアログフォームが表示される(図T.6)。
図T.6
変数値のテキストボックス内に、javaやjavacの使用に必要なディレクトリを追加する。追加は、変数値に表示されているディレクトリのリストの最後に、セミコロン ; を置いて、その後に続けて追加するとよい。追加するディレクトリは、java.exeおよびjavac.exeの置かれているディレクトリである。図T.7の場合は、「C:\Program Files\Java\jck1.8.0_85\bin」となる。
図T.7
図T.6の場合では、このディレクトリ「C:\Program Files\Java\jck1.8.0_85\bin」は、既に追加されているシステムでの表示であるので、変数値に現れている。
必要なディレクトリのPATHの変数値への追加後、「OK」ボタンを押して終了すればよい。
Javaのプログラムファイルは、図T.8に示すような構成で作成する。
図T.8
例えば、図T.9に示す構成でプログラムソースコードファイルCheck1.javaを作成したとする。
図T.9
ファイルCheck1.javaの内容は、図T.10に示すとおりである。
図T.10
このプログラムをコンパイル・実行するときは、以下の手順でできる。
まず、カレントディレクトリをプログラムフォルダC:\Temp\Check1に移す。
図T.11
コマンド「javac Check1\Check1.java」と打ち込み、コンパイルする(図T.12)。
図T.12
ファイル拡張子「.java」を忘れるとエラーになるので注意。
コンパイルが無事終了すれば、次に「java Check1.Check1」と打ち込んで実行する(図T.13)。
図T.13
プログラムを実行するときのコマンド java のときは、パッケージCheck1のクラス(オブジェクト)Check1が指定されていることに注意。「javac」のときは、パッケージフォルダCheck1の中にあるファイルCheck1.javaということで「Check1\Check1.java」という指定であったが、[java]のときは、パッケージCheck1のクラスCheck1ということで、\ ではなく、ピリオド . が使われていることに注意。
カレントディレクトリがプログラムフォルダであるので、プログラム実行時のファイルのディレクトリもこのカレントディレクトリが基準になる。
例えば、図T.14のプログラムが図T.15に示す位置にあるとする。
図T.14
図T.15
このとき、図T.16に示すように実行すると、図T.17、図T.18に示すように、カレントディレクトリにファイルが出力されたことが分かる。
図T.16
図T.17
図T.18
プログラムが複数のパッケージから構成されている場合の実行法も同様である。
例えば、図T.19のように、2つのパッケージPkgMainとPkgSubから構成されている場合を考える。
図T.19
それぞれのパッケージ(フォルダ)に、図T.20に示すプログラムが置かれているとする。
図T.20
このとき、まず関数mainの宣言されているプログラム(今の場合、PkgMain\PkgMain.java)を指定してjavacを実行する(図T.21)。PkgMain.javaがimportしているプログラムは自動的に処理される。
図T.21
コンパイル後、関数mainを含むプログラムを指定してjavaコマンドを実行する。この場合も、パッケージ内のクラス(オブジェクト)を指定するということで、\ を用いず、ピリオド . を用いることに注意。すなわち、
Java PkgMain.PkgMain
と指定する。
Eclipseの利用
Eclipseの利用を、Windows 10の場合について説明する。
Eclipseを起動する(図E.1)。
図E.1
ワークスペースの設定を求めるダイアログフォームが表示される(図E.2)。
図E.2
ワークスペースとして設定したディレクトリ下にEclipseで作成するプログラムが置かれる。ディレクトリの選択は「Browse」ボタンをクリックすることによって行うことができる。
「OK」ボタンのクリックで、図E.3のようなフォームが表示される(図E.2において、ワークスペースを新しく選んだとき)。
図E.3
「Wotkbench」あるいは「Go to the workbench」のクリックで図E.4の画面になる。
図E.4
まず、プロジェクト作成の手続きを行う。
メニュ項目「File|New|Project」を選ぶ(図E.5)。
図E.5
表示された「New Project」ダイアログフォームで「Java|Java Project」を選び、「Next」ボタンをクリックする(図E.6)。項目「Java Project」が表示されていないときは、項目「Java」の左側の>印をクリックすると、下位の項目が表示される。
図E.6
「New Java Project」ダイアログフォームが表示されるので、「Project name」を設定して、「Finish」ボタンをクリックする(図E.7)。
図E.7
図E.8のようなダイアログフォームが表示されたら、「Yes」ボタンをクリックして進む。
図E.8
図E.9のように、プロジェクト名「Sample1」が「Project Explorer」に表示される。
図E.9
指定したプロジェクト名の左側の>印をクリックして下の項目を表示する。項目「src」をクリックしてマークする(図E.10)。
図E.10
図E.10の状態で、メニュ項目「File|New|Package」を選ぶ(図E.11)。
図E.11
「New Java Package」ダイアログフォームが表示される(図E.12)。
図E.12
「Name」にパッケージ名を設定する。メインのパッケージ名は、プロジェクト名と同じにしておくと分かりやすい。メインのパッケージには、プログラムの実行開始時に呼び出されるメソッド(関数)mainを宣言する。
「Finish」ボタンのクリックで、図E.13の画面になる。
図E.13
フォルダ「src」の下に、パッケージ名のフォルダが作成されている。このフォルダがマークされている状態(マークされていないときは、クリックしてマークする)で、メニュ項目「File|New|Class」を選ぶ(図E.14)。
図E.14
図E.15の「New Java Class」ダイアログフォームが表示される。
図E.15
「Name」に名前を設定する。パッケージ名と同じ名前を設定するとわかりやす。
「Finish」ボタンのクリックで、図E.17のような画面になる。
図E.16
クラス(図E.16の場合は、Sample1)にmainメソッド(関数)を書く(図E.17)。
図E.17
図E.17のように書き加えた後、メニュ項目「Run|Debug」を選ぶか(図E.18)、キーF11を押すと、コンパイルされ、エラーがなければ実行される。
図E.18
ファイルを変更している場合は、図E19のようなダイアログフォームが表示される。「OK」ボタンを押して、次に進む。
図E.19
実行時の出力は、コンソールペインに表示される(図E.20)。
図E.20
このコンソールペインは、タグをドラッグしてEclipseのウィンドウの外まで引っ張れば、Eclipseから離すことができる。元に戻すときは、タグをドラッグして、元のタグの並びの横まで引っ張ればよい。
次に、上で作成したプログラムにパッケージを追加することを考える。
まず、項目「src」をクリックしてマークする(図F.1)。
図F.1
メニュ項目「File|New|Package」を選ぶ(図F.2)。
図F.2
表示された「New Java Package」ダイアログフォームにおいて「Name」に適当なパッケージ名を設定する(図F.3)。
図F.3
図F.3では、「PackageSub」が設定されている。設定後、「Finish」ボタンをクリックすると、図F.4の画面になり、「PackageSub」が追加されていることがわかる。
図F.4
追加したパッケージのフォルダ「PackageSub」がマークされていることを確認して(マークされていないときは、クリックしてマークする)、メニュ項目「File|New|Class」を選ぶ(図F.5)。
図F.5
「New Java Class」ダイアログフォームが表示される(図F.6)。
図F.6
「Name」を設定する。パッケージ名と同じにしておくと分かりやすい。設定後、「Finish」ボタンをクリックすると、図F.7の画面になる。
図F.7
表示されたプログラムのひな型に、例えば、図F.8のように書き加える。
図F.8
パッケージPackageSubのクラスを利用するために、Sample1.javaに図F.9のように書き加える。
図F.9
以上の準備後、F11キーを押すか、メニュ項目「Run|Debug」を選んで実行すると、図F.10のような結果を得る(Consoleペインに出力が表示されている)。
図F.10