新しいプログラミング言語を学ぶ際、初めてのプログラムとして「Hello World」と呼ばれるプログラムをよく目にすると思います。これは初心者向けのシンプルなプログラムとして広く使われています。

この記事を読んでいるということは、あなたはおそらく Java の初心者か、懐かしい Hello World プログラムを思い出したいのでしょう。いずれにしても、手順はシンプルです。

この記事では、Java での Hello World プログラムを紹介するだけでなく、Java を学ぶ上で知っておくべき基本的な用語についても説明します。

記事に沿ってプログラムを実行するには、コードを書いてコンパイルするための統合開発環境 (IDE) が必要です。任意の IDE を PC にインストールするか、インストール手順を省きたい場合はオンライン IDE を利用してください。

Java での Hello World プログラム

このセクションでは、シンプルな Hello World プログラムを作成し、その動作を理解できるように分解して説明します。

以下がサンプルコードです:

class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World!"); 
        // Hello World!
    }
}

このコードを実行すると、コンソールに「Hello World!」と表示されます。コード内にコメントとして書いてありますね。コメントについては後ほど説明します。

それではコードを分解して説明します。

Java のクラス

クラスは Java のアプリケーションを組み立てるための部品のような要素です。それぞれ異なる機能ごとに別々のクラスを用意することが多いでしょう。

クラスは、そのクラスの持つ情報を定義する「属性」や、何をするのかを定義する「メソッド」を持つことができます。

例えば、「人間」を表す Human クラスは、髪の色や身長といった属性を持ち、走る、食べる、寝るといったメソッドを持つことができるでしょう。

上記の Hello World プログラムには、HelloWorld というクラスがあります。慣例として、クラス名は必ず大文字で始めます。

クラスを作成するには、class キーワードの後にクラス名を書きます。Hello World プログラムの例がこちらです:

class HelloWorld {

}

Java の main メソッド

すべての Java プログラムには main メソッドが必要です。Java コンパイラはコードの実行を main メソッドから開始します。

main メソッドは次のようになります:

public static void main(String[] args) {

    }

この記事では、簡略化のため上記の public, static, void といったキーワードについての詳しい説明は省きます。

System.out.println() ステートメント

コンソールに情報を出力するには、System.out.println() ステートメントを使います。このステートメントは引数を取ります。引数は丸括弧内に書かれます。

構文は次の通りです:

System.out.println(引数)

この記事のコードでは、"Hello World!" を引数として渡しています。テキストがダブルクォーテーションで囲まれているのが分かりますね。これにより、引数が string (文字列) であることをコンパイラに伝えます。プログラミングにおける文字列とは、私たちが普段書いているテキストと同じような文字の集合体ですが、必ずクォーテーションで囲む必要があります。

コードは次のようになります:

class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World!"); 
        // Hello World!
    }
}

このコードを実行すると、「Hello World!」と表示されます。

// Hello World! の部分は、この記事を読んでいるあなたにコードの出力結果を伝えるためのコメントです。このコードブロックを実行しても、コメント部分はコンパイラによって無視されるため、コメントがコンソールに出力されることはありません。

Java の単一行コメントは 2 つのスラッシュ (//) で始めます。

まとめ

この記事では、Java での Hello World プログラムについて説明しました。

プログラムを作成した後、各コード行がどのように動作するのかを見てきました。

Java におけるクラス、main メソッド、System.out.println() ステートメント、文字列、コメントについても触れました。

皆さんもぜひ、コーディングを楽しんでください！

文字列 (String) オブジェクトは、ひと続きの文字 (characters) によって表されます。

Java Swing で作業したことがあれば、GUI からの入力を受け付ける際に使う JTextField や JTextArea のようなコンポーネントをご存じでしょう。これらのコンポーネントは入力を文字列として受け取ります。

例えば Swing でシンプルな電卓を作りたい場合、文字列を整数 (Integer) に変換する方法が必要です。そこでこの疑問が浮かんできます。どうすれば文字列を整数に変換できるでしょうか？

Java では、文字列を整数に変換するには Integer.valueOf() や Integer.parseInt() を使用できます。

1. Integer.parseInt() を使用して文字列を整数に変換する

このメソッドは文字列を プリミティブ型の int に変換して返します。文字列が有効な整数を含まない場合は NumberFormatException が発生します。

そのため、文字列を int に変換する際には必ずコードを try-catch ブロック内に配置して、この例外を処理する必要があります。

Integer.parseInt() を使って文字列を int に変換する例を考えてみましょう。

        String str = "25";
        try{
            int number = Integer.parseInt(str);
            System.out.println(number); // output = 25
        }
        catch (NumberFormatException ex){
            ex.printStackTrace();
        }

このコードに整数として無効な値を入力して、例外を発生させてみます。

     	String str = "25T";
        try{
            int number = Integer.parseInt(str);
            System.out.println(number);
        }
        catch (NumberFormatException ex){
            ex.printStackTrace();
        }

上記のコードでは 25T を整数に変換しようとしました。これは有効な入力値ではありません。したがって、NumberFormatException が発生します。

こちらが上記のコードの出力です。

java.lang.NumberFormatException: For input string: "25T"
	at java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:65)
	at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:580)
	at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:615)
	at OOP.StringTest.main(StringTest.java:51)

次に、Integer.valueOf() メソッドを使って文字列を整数に変換する方法を考えます。

2. Integer.valueOf() を使用して文字列を整数に変換する

このメソッドは文字列を Integer オブジェクト として返します。Java のドキュメント を見ると、Integer.valueOf() は new Integer(Integer.parseInt(s)) と同等の Integer オブジェクトを返すことが分かります。

このメソッドを使う際も try-catch ブロック内にコードを配置します。Integer.valueOf() メソッドを使った例を考えてみましょう。

        String str = "25";
        try{
            Integer number = Integer.valueOf(str);
            System.out.println(number); // output = 25
        }
        catch (NumberFormatException ex){
            ex.printStackTrace();
        }

では、無効な整数を入力して上記のコードを壊してみましょう。

        String str = "25TA";
        try{
            Integer number = Integer.valueOf(str);
            System.out.println(number); 
        }
        catch (NumberFormatException ex){
            ex.printStackTrace();
        }

前の例と同様に、このコードも例外を発生させます。

こちらが上記のコードの出力です。

java.lang.NumberFormatException: For input string: "25TA"
	at java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:65)
	at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:580)
	at java.lang.Integer.valueOf(Integer.java:766)
	at OOP.StringTest.main(StringTest.java:42)

与えられた文字列が有効な数値かどうかを、上述のメソッドを使う前にチェックするためのメソッドを作成するのも良いでしょう。

下記に、渡された文字列が数値かどうかをチェックするシンプルなメソッドを作成しました。

public class StringTest {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "25";
        String str1 = "25.06";
        System.out.println(isNumeric(str));
        System.out.println(isNumeric(str1));
    }

    private static boolean isNumeric(String str){
        return str != null && str.matches("[0-9.]+");
    }
}

出力は以下の通りです。

true
true

isNumeric() メソッドは文字列を引数にとります。そしてまず、与えられた値が null かどうかをチェックします。次に matches() メソッドを使用して、0～9 の数字とピリオドが含まれているかどうかをチェックします。

これはシンプルな数値チェックです。ユースケースに応じて、数値をチェックする更に高度な正規表現を自分で書いたり、Google で検索したりするのも良いでしょう。

整数への変換を試みる前に、与えられた文字列が数値かどうかチェックすることがベストプラクティスです。

お読みいただきありがとうございました。

画像: 🇸🇮 Janko Ferlič (Unsplash より)

Medium で筆者とつながることができます。

Happy Coding!