未来エンジニア養成所Blog

プログラミングを皆に楽しんでもらうための情報をお届けします。

Javaって何?【パート2】

前回に続いて、そもそも Java ってどのようなものかを解説したいと思います。


前回の記事はこちら

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Java開発環境

Javaプログラムを使ってシステムを開発するには、開発するためのツールが必要になります。
基本的には、ソースコードを入力するテキストエディタとそれをコンパイルするコンパイラを用意します。
コンパイラによって作成された実行ファイルは、実行環境の中で実行されます。


コンパイラと実行環境

コンパイラとは人間が書いたソースプログラムを、0と1からなるバイトコード(機械語)に翻訳してくれる翻訳機です。
バイトコードに翻訳されたプログラムはJavaVM(Java仮想マシン)上で動作します。
JavaVMはOSやプラットフォームの違いを吸収するため、一度書いたプログラムはあらゆるプラットフォームで動作します。


これらコンパイラやJavaVMといったJavaの実行環境はJDK(Java Development Kit)という開発キットに含まれています。
Javaプログラムが動作するには、実行環境であるJavaVMだけでなく、標準的なクラスライブラリとその実装が必要です。
こうしたプログラムの実行に必要なソフトウェアをパッケージ化したものがJava Runtime Environment(JRE)です。
すでにあるJavaプログラムを実行するだけならJREがあれば十分です。JREはJDKに含まれています。


実行環境


統合開発ツール(Eclipse)の使用

Java言語で開発をするには、テキストエディタでソースコードを入力し、コンパイラでコンパイルする以外に、統合開発環境(Integrated Developer Environment = IDE)を使って開発をすることが一般的です。
無償で利用できるJava用のIDEは世界中に数多く存在しますが、その中でも特に米IBMが開発したオープンソースソフトウェアのEclipseは多くの開発者に利用されています。
Eclipseは大変優れたJava開発環境ツールでJavaソースコードの作成、編集、実行、デバッグに関する機能を持っているので、開発を効率よく進めることができます。
EclipseはEclipseの公式サイトから無償でダウンロードすることができます。デフォルトは英語なので、日本語化されたPleiadesを使用すると便利です。


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プログラム作成の基本的な考え方

プログラム(program)とは、もともとラテン語から来ている単語で、その意味は「事前に書かれたもの」という意味になります。
つまりプログラムとは「コンピュータに行わせる作業手順を事前に書いたもの」です。
皆さんがプログラムを作成するときも「どのような作業手順でコンピュータに仕事をさせるか」を意識してプログラムを書くことになります。
この「作業手順」を書くための言語が「プログラム言語」であり、Javaはその一種です。あらゆるプログラムは処理とデータから成り立っています。
処理はメソッドと呼ばれ、データは変数やフィールドと呼ばれます。


プログラムの構成

ほとんどのプログラム言語には「変数」「メソッド」が存在します。
その他に、Javaには「クラス」「オブジェクト」というものが存在します。詳しくは別の機会に解説したいと思いますが、このクラスとオブジェクトの存在が、Javaが「オブジェクト指向の言語である」と言われる理由です。


ここで出てきた用語は難しく感じるかもしれませんが、今の段階では、プログラムを書くということは、メソッドを書いたり、クラスを書いたり、あるいは変数を使ったり、という作業をすることであるとだけ覚えていただければ結構です。


変数とは

変数とは後の処理のために値を残しておくための入れ物のようなものです。


メソッドとは

メソッドは「決まった処理を行う」コードを閉じ込めたものです。
メソッドには名前を付けることができ、その名前を呼び出せば、メソッドの中に記述されたコードが実行されます。


プログラムを書く際のマナー

最後にプログラミングの際の注意点をお伝えします。

「プログラムは必ずきれいに書く」という点を忘れないでください。
誰かに手紙を書くときに汚い字では読む方に苦痛を与えるのと同様に「汚いソースコードはそれを読む人に苦痛を与える」点を考えてください。


具体的には

  • ソースコードにコメントを入れ、どのような処理をしているか説明をする。

  • 空白や、字下げ(インデント)を必ず入れる。

の2点に必ず気を使いましょう。


実際の現場ではプログラムの開発を1人ですることは稀です。必ず複数の同僚や仕事仲間と連携して作業を進めていくことからこの2点は「最低限のマナー」です。


プログラムの作成から実行まで

Javaによるプログラムの作成から実行までの様子は下記の図のようになります。
ここで、注目していただきたいのは、プログラムの実行環境を選ばない「プラットフォームフリー」であるという点です。
どのOSでコンパイルしても作成されるクラスファイルが同一であり、さらに仮想マシンさえあればこのクラスファイルを実行できる点です。


実行手順


まとめ

プログラム環境の構築

Javaプログラミングをするには開発環境が必要。具体的にはJDKと呼ばれるものをインストールする必要がある。


Java言語概要

Java言語はプログラム言語の中でも高級言語と呼ばれるもので、方式としては、コンパイラ方式とインタプリタ方式の両方を採用している。特にJavaVM(バーチャルマシン)で実行される点が特徴。


プログラム作成の基本的考え方

あらゆるプログラムは処理とデータから成り立っている。処理とは関数、メソッドと呼ばれ、データは変数やフィールドと呼ばれる。


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