【Java】基本構文に関する問題1-2

問題1-2

コメントで指示された値を出力するようにSystem.out.println()の丸括弧の中に、演算を書いてみましょう。

下記、【実行結果】と同じ内容が出力されるようにしてください。

（例）
// 1 足す 2 引く 3 は？
System.out.println(1 + 2 - 3);

【実行結果】

144
7
6
0.6
a

【CalculatePractice.java】

public class CalculatePractice {
    public static void main(String[] args) {

        // 5 と 6 と 7 を足した合計に 8 を掛けた値は？
        System.out.println(    );

        // 7 と 8 を足した値を 5 で割った値に、
        // 6 から 4 を引いた値に 2 を掛けた値を足した値は？
        System.out.println(    );

        // 1000 を 7 で割ったあまりは？
        System.out.println(    );

        // 6 を 5 で割った値を、さらに 2 で割った正確な値は？
        System.out.println(    );

        // アルファベットの大文字 'A' に 32 を足した文字は？
        System.out.println(    );

    }
}

解答例

【CalculatePractice.java】

public class CalculatePractice {
    public static void main(String[] args) {

        // 5 と 6 と 7 を足した合計に 8 を掛けた値は？
        System.out.println( (5 + 6 + 7) * 8 );      // 144

        // 7 と 8 を足した値を 5 で割った値に、
        // 6 から 4 を引いた値に 2 を掛けた値を足した値は？
        System.out.println( ((7 + 8) / 5) + ((6 - 4) * 2));       // 7

        // 1000 を 7 で割ったあまりは？
        System.out.println( 1000 % 7);        // 6

        // 6 を 5 で割った値を、さらに 2 で割った正確な値は？
        System.out.println( (6.0 / 5) / 2);      // 0.6
        System.out.println( ((double)6 / 5) / 2);       // 0.6
        System.out.println( (6D / 5) / 2);       // 0.6

        // アルファベットの大文字 'A' に 32 を足した文字は？
        System.out.println( (char)('A' + 32));       // a

    }
}

解説

Javaはオブジェクト指向の代表のように言われますが、正確には「99.9999%オブジェクト指向言語」と言ったところでしょう。

なぜなら、8種類の基本データ型はオブジェクトではないからです。

今回の問題は、その基本データ型に関する問題になっています。

1つ目は演算子の優先順位に関する問題です。

四則演算子の優先順位は、算数や数学の優先順位と同じです。

そのため

System.out.println(5 + 6 + 7 * 8);

としてしまうと、「67」という結果になってしまいます。

つまり、足し算より先に掛け算が行われているのです。

このような場合は、丸括弧で演算処理を囲うことで、優先順位を変更することが可能です。

ちなみに、演算子の優先順位を細かく適用するより、できるだけ括弧を使って明示的に記述するほうが良いです。

例えば、

int z = x * 2 + y / 3;

という演算があるとしましょう。

その時には

int z = (x * 2) + (y / 3);

と記述したほうが、読み手に意味が伝わりやすくて親切です。

演算が複雑になればなるほど優先順位を間違えやすいので、このような「明示的なプログラミング」を心がけましょう。

2問目は丸括弧をネストして考える演算です。

3問目は余りを求める問題です。

剰余演算子を知っているかどうかになります。

Javaでは「%」を使用して剰余演算を行うことができます。

4問目はちょっと厄介だったかもしれません。

次のように単純に演算をしてしまうと、結果が「0」になってしまいます。

System.out.println(6 / 5 / 2);

「6」も「5」も「2」もすべて整数リテラルなので、int型扱いになります。

しかし、今回結果として求めたいのは「0.6」という浮動小数点数double型です。

「6 / 5」の演算結果は「1」なので、この時点で「情報の欠落」が発生します。

int型とint型の演算結果はint型にしかならないからです。

しかし、int型とdouble型の演算結果は、大きいデータ型の方にそろえられてdouble型となり、「情報の欠落」は発生しません。

5問目は「char型も数値で管理されている」という点です。

Javaで「文字」はシングルクォートで囲った一文字であり、ダブルクォートで囲った「文字列」とは異なります。

「文字」を表現するchar型は、0 〜 65535 までの数値でしかないのです。

回答として

System.out.println('A' + 32);

とした人もいたでしょう。

char型とint型ではint型の方が大きいため、char型の「A」とint型の「32」で演算すると、結果はint型になるのです。

問題では「文字として」出力してほしいとなっていますので、char型に型変換（キャスト）してあげる必要があります。

参考図書

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