講義資料

第12回　クラスの利用（２）

参考書 Lesson 10.3（参考書p.314）～ Lesson 10.5

10 クラスの利用（つづき）

10.3 その他のクラス

・Integerクラスを使う
　- int型などの基本型データを操作する機能を提供するラッパクラスがある　
　- ラッパクラスと基本型の対応

ラッパクラス	基本型
Byte	byte
Character	char
Short	short
Integer	int
Long	long
Float	float
Double	double

　
　- ラッパクラスの文字列から数値へ変換するクラスメソッドがよく利用される　
　　　int num = Integer.parseInt(str); // 文字列-->整数値
　　　double d = Double.parseDouble(str);
　　など
　
・Mathクラスを使う
　- 数学で使う主な関数や定数が利用できる
　- Mathクラスの主な定数

型	定数	説明
double	Math.PI	円周率 π（パイ、≒3.14159265358979323846）
double	Math.E	自然対数の底 e （≒2.718281828459045）

　
　- Mathクラスの主なクラスメソッド

戻り値の型	メソッド	説明
int 　double	abs(int a) 　abs(double a)	引数の絶対値を返す（例）Math.abs(-10); --> 10 （例）Math.abs(-20.5); --> 20.5
double	ceil(double a)	引数a以上で一番近い整数値を返す（例）Math.ceil(3.14); --> 4.0 （例）Math.ceil(-3.14); --> -3.0
double	floor(double a)	引数a以下で一番近い整数値を返す（例）Math.floor(3.14); --> 3.0 （例）Math.floor(-3.14); --> -4.0
double	pow(double a, double b)	引数aのb乗を返す（例）Math.pow(2.0,8.0); --> 256.0
double	random()	0.0～1.0未満の乱数を返す（例）(int)(Math.random()*6); --> 0～5の整数値
double	sqrt(double a)	平方根を返す（例）Math.sqrt(2);　--> 1.4142135623730951
int 　double	max(int a, int b) 　max(double a, double b)	２つの引数のうち大きい方を返す（例）Math.max(3,5); --> 5 （例）Math.max(3.0, 5.0); --> 5.0
int 　double	min(int a) 　min(double a)	２つの引数のうち小さい方を返す（例）Math.min(3,5); --> 3 （例）Math.min(3.0, 5.0); --> 3.0
double	sin(double a)	三角関数のサインを返す引数aはラジアン度数（0～π～2π）
double	cos(double a)	三角関数のコサインを返す引数aはラジアン度数（0～π～2π）
double	tan(double a)	三角関数のタンジェントを返す引数aはラジアン度数（0～π～2π）

10.4 クラス型の変数

・クラス型の変数に代入する
　- 同じクラス型の変数どうしで、代入することができる
　- 代入しても、オブジェクトが２つになるわけではない
　
＜代入の例＞

class Sample1
{
public static void main(String [] args)
{
    Car c1 = new Car( 1234, 20.5 );
    Car c2;

    c2 = c1; // 同じクラス型の変数に代入する
    System.out.println("c1 = " + c1.num + ", " + c1.gas);
    System.out.println("c2 = " + c2.num + ", " + c2.gas);

    c2.num = 9876; // c2のメンバ変数を変更する
    System.out.println("＜変更後＞");
    System.out.println("c1 = " + c1.num + ", " + c1.gas);
    System.out.println("c2 = " + c2.num + ", " + c2.gas);
   }
}
/* Carクラスの記述は省略 */

　
＜実行結果＞

C:\java>java Sample1
c1 = 1234, 20.5
c2 = 1234, 20.5
＜変更後＞
c1 = 9876, 20.5　　<-- c1のnumも変わっていることに注意
c2 = 9876, 20.5

C:\java>

　
　- 変数 c1 と c2 は異なる２つのブジェクト（インスタンス）ではなく、同じ１つのオブジェクトをさしている
　
・nullのしくみを知る
　- クラス型の変数に null を代入すると、紐づけされているオブジェクトがないことになる
　　　Car c1 = new Car(); 　// オブジェクトが作成され、c1に紐づけされる
　　　　　　：
　　　c1 = null; // c1とオブジェクトへの紐づけがなくなる

　- 紐づけがなくなったオブジェクトや利用されなくなったオブジェクトは、システムによって自動的に破棄される
　　　---> 「ガーベジコレクション」と呼ばれる機能

・メソッドの引数として使う
　- クラス型の変数をメソッドの引数にする
＜引数にクラス型の変数を用いる＞

class Sample2
{
public static void main(String [] args)
{
    Car c1 = new Car( 1234, 20.5 );
    Car c2 = new Car( 9876, 13.8 );

    show(c1);
    show(c2);
}
static void show( Car cc ){ // 引数はCarクラスのクラス型変数
    System.out.println("cc = " + cc.num + ", " + cc.gas);
}
}
/* Carクラスの記述は省略 */

　
・値渡しと参照渡し
　- 基本型変数は値渡し・・・・値がコピーされる
　- クラス型変数は参照渡し・・・・参照先がコピーされる
　
＜値渡しの例＞

class Sample3
{
public static void main(String [] args)
{
    int a = 5;
    int b = 3;

    System.out.println("a=" + a + ", b=" + b);
    exchange( a, b ); // 値渡しなので、aとbの値は入れ替わらない
    System.out.println("a=" + a + ", b=" + b);
}
static void exchange( int x, int y ){
    int tmp;
    tmp = x; x = y; y = tmp; // xとyが入れ替わるだけ、a,bには影響なし
}
}

＜実行結果＞

C:\java>java Sample3
a=5, b=3
a=5, b=3　　<-- 変化なし

C:\java>

　

＜参照渡しの例＞

class Sample4
{
public static void main(String [] args)
{
    Car a = new Car(1234, 20.5);
    Car b = new Car(9876, 13.8);

    System.out.print("a[" + a.num + "," + a.gas + "], ");
    System.out.println("b[" + b.num + "," + b.gas + "]");
    exchange( a, b ); // 参照渡し
    System.out.print("a[" + a.num + "," + a.gas + "], ");
    System.out.println("b[" + b.num + "," + b.gas + "]");
}
static void exchange( Car x, Car y ){
    int nn;
    double gg;
    // メンバごとに入れ替える
    nn = x.num; x.num = y.num; y.num = nn;
    gg = x.gas; x.gas = y.gas; y.gas = gg;
}
}
class Car
{
int num;
double gas;

public Car( int n, double g ){
    num = n;
    gas = g;
}
}

＜実行結果＞

C:\java>java Sample4
a[1234,20.5], b[9876,13.8]
a[9876,13.8], b[1234,20.5]　　<-- a～bで入れ替わっている

C:\java>

10.5 オブジェクトの配列

・オブジェクトを配列で扱う
　- オブジェクトの配列を使うには　
　　　Car [] cars;
　　　cars = new Car[3];
　の配列変数の宣言・領域確保と、さらに
　　　for(int i=0;i<cars.length;i++){
　　　 cars[i] = new Car();
　　　}
　を実行して、オブジェクトを1個ずつ作成する必要がある
　
・オブジェクトの配列をメソッドの引数にする
　- オブジェクトの配列を引数で渡す
　
＜オブジェクトの配列をメソッドの引数にする＞

class Sample5
{
public static void main(String [] args)
{
    Car [] cs1 = new Car[3]; // オブジェクトの配列変数
    Car [] cs2 = new Car[5];
    int i;

    for(i=0;i<cs1.length;i++) cs1[i] = new Car(); // オブジェクト作成
    for(i=0;i<cs2.length;i++) cs2[i] = new Car();

    show( cs1 ); // 内容を表示
    show( cs2 );
}
// オブジェクトの配列を引数で受け取る
static void show( Car [] cs ){
    for(int i=0;i<cs.length;i++) System.out.print(" " + cs[i].num);
    System.out.println("");
}
}

class Car
{
int num;
double gas;

public Car(){
    num = (int)(Math.random()*8999.0)+1000; // 乱数で指定
    gas = 60.0;
}
}

　
＜実行結果＞

C:\java>java Sample5
7942 4518 2568
6339 9431 7321 1467 8821

C:\java>

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