![[PukiWiki]](image/pukiwiki.png "[PukiWiki]")
このページは、学部２年生向け授業である、「マルチメディアプログラミング実習」 のために用意しました。
http://docs.oracle.com/javase/jp/8/docs/api/index.html
/home/isstaff/siio/Public/Drop Box/.に提出してください。ターミナル.appからなら
cp 123456siioitiro.zip /home/isstaff/siio/Public/Drop\ Boxとしてください。ファインダーからなら、メニューから「移動」「フォルダへ移動...」を選んで 以下のように入力して、移動ボタンを押して、そこに現れるドロップボックスホルダに、ドラッグアンドドロップしてください。
http://www.amazon.co.jp/dp/4883732258/
買ってください。もしくは、先輩から安く譲ってもらってください。
こちらからダウンロードできます。 演習室のOSにあわせたバージョンをダウンロードして~/Applicationsにコピーします。
https://coteditor.com/archives.ja
class Hello {
public static void main (String args[]) {
System.out.println("hello java world!");
}
}
javac Hello.java (コンパイルする) java Hello (実行する。.javaなどの拡張子は不要) hello java world! (結果）
授業の最後の方で紹介する，Swingというフレームワークを使ってウィンドウを出してみます．
import javax.swing.JFrame;
public class SimpleWindow {
public static void main(String argv[]) {
JFrame f = new JFrame("私が作った最初の窓");
f.setSize(200,100);
f.setVisible(true);
}
}
これをSimpleWindow.javaという名前で保存して、
javac SimpleWindow.java java SimpleWindow
とタイプしてコンパイル／実行します。 このプログラムは，ウィンドウのクローズボタンを押しても終了しません． プログラムを停止するには，ターミナルでコントロール-cを押します．
ヒント
class ArgsTest {
public static void main (String args[]) {
System.out.println(args[0]);
}
}
解答
class ArgsTest {
public static void main (String args[]) {
System.out.println(args[0] + " + " + args[1]);
}
}
乱数を10個表示する
public class Score {
public static void main (String argv[]) {
int i,a;
for(i=0;i<10;i++) {
a=(int)(Math.random() * 100);
System.out.println(a);
}
}
}
次にこの乱数を点数とみなして、演習問題5.4の基準に従ってABCDを表示するプログラムを書け。 動作例を以下に示す。
解答例：
public class Score {
public static void main (String argv[]) {
int i,a;
for(i=0;i<10;i++) {
a=(int)(Math.random() * 100);
System.out.print(a + " ");
if(a<40) System.out.println("D");
else if(a<60) System.out.println("C");
else if(a<80) System.out.println("B");
else System.out.println("A");
}
}
}
解答例：
class Kinri {
public static void main (String args[]) {
double okane=100000;
int year;
year=1;
while(okane < 200000) {
okane = okane * 1.05;
System.out.println("year = " + year + " okane= " + okane);
year++;
}
}
}
現在の普通預金の金利0.04%だと倍になるのに何年かかるだろうか。確かめてみよう。
while文をfor文に変えてみる
解答例：
class Kinri {
public static void main (String args[]) {
double okane=100000;
int year;
for(year=1;okane < 200000; year++) {
okane = okane * 1.05;
System.out.println("year = " + year + " okane= " + okane);
}
}
}
class MonteCarlo {
public static void main (String args[]) {
int i;
for(i=0;i<100;i++)
System.out.println(Math.random());
}
}
矢の落下点x,yをランダムな位置にするには、乱数で指定します。 これがあたりかどうかは、原点からの距離で調べます
x = Math.random(); y = Math.random(); if(x*x + y*y < 1) hit++;
class MonteCarlo {
public static void main (String args[]) {
int i;
double hit = 0;
double x, y;
for(i=0;i<1000;i++) {
x = Math.random();
y = Math.random();
if(x*x + y*y < 1) {
hit++;
}
}
System.out.println(4 * hit / 1000);
}
}
class ArrayTest {
public static void main (String args[]) {
int[] vec = new int[3];
vec[0]=1;
vec[1]=2;
vec[2]=3;
for (int x: vec) {
System.out.println(x);
}
}
}
mainの引数argsは、Stringの配列で、コマンドラインで起動したとき、 コマンドの後に続けた書いた文字が入っています。 args[0], args[1], args[2] .... をすべてfor-each文で 表示するプログラムを書いてみましょう。
ヒント：for(String s: args)を使います
class ArgsTest2 {
public static void main (String args[]) {
for(String s: args)
System.out.println(s);
}
}
例えば以下のような実行結果が出るようにしてください
public class Point {
private int x, y;
void set(int newx, int newy) {x=newx; y=newy;}
int getx() { return x;}
int gety() { return y;}
void print () {
System.out.println(x + ", " + y);
}
public static void main(String argv[]) {
Point pt1= new Point();
Point pt2 = new Point();
pt1.set(10,20);
pt2.set(-pt1.getx(), -pt1.gety());
pt1.print();
pt2.print();
}
}
10, 20, 30 -10, -20, -30
という結果が出るようにしましょう
public static void main(String argv[]) {
Point3D pt1 = new Point3D();
Point3D pt2 = new Point3D();
pt1.set(10, 20, 30);//インスタンス変数を設定
pt2.set(-pt1.getx(), -pt1.gety(), -pt1.getz());
pt1.print();//インスタンスメソッド呼出
pt2.print();
}
10, 20, 30 -10, -20, -30 74.83314773547883
という結果が出るようにしましょう
public static void main(String argv[]) {
Point3D pt1 = new Point3D();
Point3D pt2 = new Point3D();
pt1.set(10, 20, 30);//インスタンス変数を設定
pt2.set(-pt1.getx(), -pt1.gety(), -pt1.getz());
pt1.print();//インスタンスメソッド呼出
pt2.print();
System.out.println(pt1.distance(pt2));
}
double distance ( int ptx, int pty, int ptz ) {
int dx = ptx - this.x;
int dy = pty - this.y;
int dz = ptz - this.z;
return Math.sqrt(dx * dx + dy * dy + dz * dz);
}
double distance ( Point3D p ) {
return this.distance(p.getx(), p.gety(), p.getz());
}
double distance ( int ptx, int pty ) {
int dx = ptx - this.x;
int dy = pty - this.y;
return Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
}
double distance ( Point p ) {
return this.distance(p.getx(), p.gety());
}
distanceという名前は同じでも、引数の違いで、異なる動作をさせることができます。
public static void main(String argv[]) {
Osaifu saifu1 = new Osaifu();
Osaifu saifu2 = new Osaifu();
saifu1.in(1000);
saifu2.in(500);
saifu1.print();
saifu2.print();
saifu2.in(saifu1.out(200));
saifu1.print();
saifu2.print();
}
public class Osaifu {
int okane;
public void in (int x) { okane += x; }
public int out(int x) { okane -= x; return x; }
public void print() {
System.out.println( "okane = " + okane +" yen");
}
public static void main(String argv[]) {
Osaifu saifu1 = new Osaifu();
Osaifu saifu2 = new Osaifu();
saifu1.in(1000);
saifu2.in(500);
saifu1.print();
saifu2.print();
saifu2.in(saifu1.out(200));
saifu1.print();
saifu2.print();
}
}
public int out(int x) {
if(x < okane ) {
okane = okane -x;
return x;
} else {
int nokori = okane;
okane =0;
return nokori;
}
}
ことができるコンストラクタを作ろう。
これをmainから呼んで、上記のプログラムと同じことをするためには、
Osaifu saifu1 = new Osaifu(1000);//インスタンスを作る //最初の保持金額を1000円にする Osaifu saifu2 = new Osaifu(500);//インスタンスを作る //最初の保持金額を500円にする
とすることになる。
以下のコンストラクタを作ることになる。
Osaifu() { okane = 0; }
Osaifu(int x) { okane = x; }
これは以下のように書いても良い。
Osaifu() { this(0); }
Osaifu(int x) { okane = x; }
継承の話をしました。 別のクラスを継承することで、 差分だけを書いて機能を拡張していくことができます。
public class OsaifuUSD extends Osaifu {
public static void main(String argv[]) {
OsaifuUSD saifu1= new OsaifuUSD();
OsaifuUSD saifu2=new OsaifuUSD();
saifu1.in(1000);
saifu2.inUSD(5);
saifu1.print();
saifu2.print();
saifu2.inUSD(saifu1.outUSD(2));
saifu1.print();
saifu2.print();
}
public class OsaifuUSD extends Osaifu {
public int outUSD(int usd) {
okane-=usd * 90;
return usd;
}
public void inUSD(int usd) {
okane+=usd * 90;
}
public static void main(String argv[]) {
OsaifuUSD saifu1 = new OsaifuUSD();
OsaifuUSD saifu2 = new OsaifuUSD();
saifu1.in(1000);
saifu2.inUSD(5);
saifu1.print();
saifu2.print();
saifu2.inUSD(saifu1.outUSD(2));
saifu1.print();
saifu2.print();
}
}
為替レートを90円にしたが、多分現在の為替レートとはかけ離れていると思う。 為替レートを変数として持たせるとしたら、どうしたら良いだろうか。
のどちらにするか、考えてみよう。
親のメソッドを活用しても良い
public class OsaifuUSD extends Osaifu {
public int outUSD(int usd) {
return ( out( use * 90) / 90 );
}
public void inUSD(int usd) {
in( usd * 90 );
}
…
}
親のメソッドを呼ぶことを明示的に書くためにsuper.をつかってもよい。
public class OsaifuUSD extends Osaifu {
public int outUSD(int usd) {
return ( super.out( use * 90) / 90 );
}
public void inUSD(int usd) {
super.in( usd * 90 );
}
…
}
OsaifuUSDにprint()メソッドを追加して、 円表示の次の行に ( xxx USD ) と残高をUSD表示するようにしてください。 円表示を行う部分はスーパークラスOsaifuのインスタンスメソッドprint()を利用することを考えてみてください。
public void print() {
super.print();
System.out.println("( " + (okane / 90) + " usd )" );
}
以下のプログラムの中で、 クラス、インスタンス、サブクラス、スーパクラス、クラスメソッド、インスタンスメソッドがどれであり、 インスタンス化、継承がどこで行われているのか確認してください。 (importで始まる一行目はまだ説明していない内容なので小テストでは扱いません。無視してください)
import javax.swing.JFrame;
public class SampleWindow extends JFrame {
public static void main(String args[]) {
SampleWindow w = new SampleWindow();
w.setVisible(true);
}
}
次のプログラムを作って試してください。 引数が少ないとエラーが出るのを確認してください。
public class TestException {
public static void main(String argv[]){
System.out.println(argv[0]+" "+argv[1]);
System.out.println("Nice to meet you.");
}
}
エラーが出る可能性のある場所をtryでくくっておき、 エラーが出たらそれを捕捉する処置をcatchで指定します。
public class TestException {
public static void main(String argv[]){
try{
System.out.println(argv[0]+" "+argv[1]);
System.out.println("Nice to meet you.");
}
catch (Exception e) {
System.out.println("please input 2 words.");
}
}
}
public class TestString {
public static void main(String argv[]) {
System.out.println(argv[0]);
}
}
[e100:?/Documents/java] siio% java TestString ochanomizu ochanomizu uzimonahco [e100:?/Documents/java] siio%
さらには、引数がない場合は引数入力を促すことを表示してみよう。
[e100:?/Documents/java] siio% java TestString please input a word [e100:?/Documents/java] siio%
このソースは、
public class TestString {
public static void main (String argv[]) {
try{
System.out.println(argv[0]);
int len = argv[0].length();
for(int i = len - 1; i>=0; i--) {
System.out.print(argv[0].charAt(i));
}
System.out.println();
}
catch (Exception e) {
System.out.println("please input a word");
}
}
}
である。
サンプルプログラムを実行するときは、
LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
などと定義すると良い。
Alice --> Bob --> Cindy --> DaveというLinkedListをつくって、 それからtoArray()メソッドでString配列を作ってfor each文で要素を印刷する
import java.util.*;
public class LinkedListTest{
public static void main(String[] argv) {
LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
list.add("Alice");
list.add("Bob");
list.add("Dave");
list.add("Cindy");
Object[] names = list.toArray();
for(Object s: names ) System.out.println(s);
}
}
プログラム10.4を参考にして、 以下のように動作する英語ー日本語単語変換プログラムを作れ。
[e100:?/Documents/java] siio% java EtoJ banana バナナ [e100:?/Documents/java] siio% java EtoJ apple りんご [e100:?/Documents/java] siio% java EtoJ Please input an English word
ヒント：
import java.util.*;
public class EtoJ{
public static void main(String args[]) {
HashMap<String,String> map = new HashMap<String,String>();
map.put("apple","りんご");
map.put("banana","バナナ");
map.put("orange","みかん");
map.put("pineapple","パイナップル");
map.put("grape","ぶどう");
map.put("peach","もも");
map.put("melon","メロン");
map.put("lemon","レモン");
try {
System.out.println(map.get(args[0]));
}
catch(Exception e) {
System.out.println("Please input an English word");
}
}
}
import java.io.*;
public class DoutTest {
public static void main (String[] args) {
try {
FileOutputStream fout = new FileOutputStream("dout.dat");
DataOutputStream dout = new DataOutputStream(fout);
dout.writeInt(100);
dout.close();
}catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
}
}
これでdout.datという名前のファイルができあがるはずです。 作ったファイルを
od -h dout.dat
または
hexdump dout.dat
してみてください
e100:java siio$ hexdump dout.dat 0000000 00 00 00 64 0000004
import java.io.*;
public class DoutTest {
public static void main (String[] args) {
try {
FileOutputStream fout = new FileOutputStream("dout.dat");
DataOutputStream dout = new DataOutputStream(fout);
dout.writeInt(100);
dout.close();
FileInputStream finput = new FileInputStream("dout.dat");
DataInputStream dinput = new DataInputStream(finput);
System.out.println(dinput.readInt());
dinput.close();
}catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
}
}
作ったファイルを
od -h dout.dat
または
hexdump dout.dat
してみてください
解答例
import java.io.*;
public class En111 {
public static void main (String[] args) {
int i;
try {
FileOutputStream fout = new FileOutputStream ("dout.dat");
DataOutputStream dout = new DataOutputStream(fout);
for(i=1;i<101;i++) dout.writeInt(i);
dout.close();
FileInputStream fin = new FileInputStream ("dout.dat");
DataInputStream din = new DataInputStream(fin);
for(i=1;i<101;i++) System.out.println(din.readInt());
din.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
System.out.println(e);
} catch (IOException e) {
System.out.println(e);
}
}
}
作ったファイルを
od -h
または
hexdump
してみてください
import java.io.*;
public class PrintWriterTest{
public static void main(String[] args) {
try {
//writer.txtというファイルを作って文字を書き込む
FileWriter fwriter = new FileWriter("writer.txt");
PrintWriter pwriter = new PrintWriter(fwriter);
pwriter.println(2006);
pwriter.println("Java教科書");
//fwriter.write("Java教科書");
pwriter.close();
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e);
}
}
}
つぎに、プログラム11.4を参考にして、 このPrint Write Testに書き足して、 書き込んだデータを読み出して画面に表示するプログラムを作ってください。
ヒント：
import java.io.*;
public class PrintWriterTest{
public static void main(String[] args) {
try {
//writer.txtというファイルを作って文字を書き込む
FileWriter fwriter = new FileWriter("writer.txt");
PrintWriter pwriter = new PrintWriter(fwriter);
pwriter.println(2006);
pwriter.println("Java教科書");
//fwriter.write("Java教科書");
pwriter.close();
ここに書き足す
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e);
}
}
}
import java.io.*;
public class PrintWriterTest{
public static void main(String[] args) {
try {
//writer.txtというファイルを作って文字を書き込む
FileWriter fwriter = new FileWriter("writer.txt");
PrintWriter pwriter = new PrintWriter(fwriter);
pwriter.println("java 教科書" + 2001 );
pwriter.close();
//writer.txtのファイルの中身をSystem.out.printlnで表示する
FileReader freader = new FileReader("writer.txt");
BufferedReader breader = new BufferedReader(freader);
String tmp;
while( (tmp=breader.readLine() ) != null) {
System.out.println(tmp);
}
breader.close();
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e);
}
}
}
キーボードから1行入力された文字列によるテキストファイルを作る
ヒント
import java.io.*;
public class En112 {
public static void main(String[] args) {
try {
ここにプログラムを書く
}
catch(IOException e) {
System.out.println(e);
}
}
}
解答例
import java.io.*;
public class En112 {
public static void main(String[] args) {
try {
InputStreamReader ireader = new InputStreamReader (System.in);
BufferedReader breaderK = new BufferedReader(ireader);
String line = breaderK.readLine();
FileWriter fwriter = new FileWriter("writer.txt");
PrintWriter pwriter = new PrintWriter(fwriter);
pwriter.println(line);
pwriter.close();
FileReader freader = new FileReader("writer.txt");
BufferedReader breaderF = new BufferedReader(freader);
String tmp=null;
while( (tmp=breaderF.readLine()) != null)
System.out.println(tmp);
breaderF.close();
}
catch(IOException e) {
System.out.println(e);
}
}
}
ヒント1
import java.net.*;
が必要です。
URL targetURL = new URL("http://www.ocha.ac.jp/");
でURLクラスのインスタンスが得られる。
InputStream istream = targetURL.openStream();
でこれからInputStreamのインスタンスが得られる。
InputStreamReader isreader = new InputStreamReader(istream);
でこれからInputStreamReaderのインスタンスが得られる。
BufferedReader breader = new BufferedReader( isreader );
でこれからBufferedReader のインスタンスが得られる。
ヒント2
import java.io.*;
import java.net.*;
public class URLTest {
public static void main (String argv[]) {
try {
ここにプログラムを書く
} catch (IOException e) {
System.out.println("error...");
}
}
}
ヒント3：
import java.io.*;
import java.net.*;
public class URLTest {
public static void main (String argv[]) {
try {
URL targetURL = new URL("http://www.ocha.ac.jp/");
InputStream istream = targetURL.openStream();
InputStreamReader isreader = new InputStreamReader(istream);
BufferedReader breader = new BufferedReader( isreader );
ここで一行ずつ読み込む
} catch (IOException e) {
System.out.println("error...");
}
}
}
解答例：
import java.io.*;
import java.net.*;
public class URLTest {
public static void main (String argv[]) {
try {
URL targetURL = new URL("http://www.ocha.ac.jp/");
InputStream istream = targetURL.openStream();
InputStreamReader isreader = new InputStreamReader(istream);
BufferedReader breader = new BufferedReader( isreader );
String line;
while((line=breader.readLine()) != null) System.out.println(line);
} catch (IOException e) {
System.out.println("error...");
}
}
}
http://siio.jp/cat.jpg
をダウンロードして、cat.jpgというファイルを作るプログラムを作ってください。 データはテキストじゃなくて、バイナリーです。
ヒント1：
InputStreamのインスタンスに対してread()メソッドを使うと１バイトのデータが得られます。読み終わると-1になります。 1バイトのデータを書き出すなら、FileOutputStreamだけで可能です。
ヒント２：
import java.io.*;
import java.net.*;
public class URLJpeg {
public static void main (String argv[]) {
try {
URL targetURL = new URL("http://siio.jp/cat.jpg");
InputStream istream = targetURL.openStream();
FileOutputStream fout = new FileOutputStream("cat.jpg");
というインスタンスを作って、
istream.read()
で読んで、
fout.write(1バイト)
で書き出します。
解答例
import java.io.*;
import java.net.*;
//http://siio.jp/cat.jpg
//をダウンロードして、cat.jpgというファイルを作るプログラム
public class URLJpeg {
public static void main (String argv[]) {
try {
URL targetURL = new URL("http://siio.jp/cat.jpg");
InputStream istream = targetURL.openStream();
FileOutputStream fout = new FileOutputStream("cat.jpg");
int aData;
while((aData = istream.read()) != -1) fout.write(aData);
istream.close();
fout.close();
} catch (IOException e) {
System.out.println("error...");
}
}
}
上記のプログラム（URLJpeg.java, URLJpeg.class) を、出席番号＋名前のフォルダにいれて、ZIP圧縮して提出してください。｀
上記の例では写真データを1バイトずつ読み書きしていました。 InputStreamのメソッドを調べると、複数バイト単位で読み込むメソッドがあります。 たとえば、512バイトずつ読み書きすることで、処理速度が向上すると期待できます。 そこで、複数バイト読み書きするよう、上記のプログラムを変更して、 実際にどの程度（実行速度にして何倍くらい）性能向上するか確認してみましょう。
read
public int read(byte[] b)
throws IOException
入力ストリームから配列長さだけのバイト数を読み込もうとし、それをバッファ配列 b に格納します。
実際に読み込まれたバイト数は整数として返されます。
戻り値は、バッファに読み込まれたバイトの合計数。ストリームの終わりに達してデータがない場合は -1
を使って読みこみ、
write
public void write(byte[] b,
int off,
int len)
throws IOException
指定された byte 配列の、オフセット位置 off から始まる len バイトを出力ストリームに書き込みます。
を使ってください。
byte[] data = new byte[512];
という配列を用意して、
int datalength; while(( datalength=istream.read(data)) != -1) fout.write(data, 0, datalength);
とします。
import java.io.*;
import java.net.*;
//http://siio.jp/cat.jpg
//をダウンロードして、cat.jpgというファイルを作るプログラムを作ってください。
//データはテキストじゃなくて、バイナリーです。
public class URLJpeg2 {
public static void main (String argv[]) {
byte[] data = new byte[512];
try {
URL targetURL = new URL("http://siio.jp/cat.jpg");
InputStream istream = targetURL.openStream();
FileOutputStream fout = new FileOutputStream("cat.jpg");
int datalength;
while(( datalength=istream.read(data)) != -1) fout.write(data, 0, datalength);
istream.close();
fout.close();
} catch (IOException e) {
System.out.println("error...");
}
}
}
ここでは512バイトを読み込むことにしました。でも、InputStreamのメソッドを見ると、available()というのがあります。
available() この入力ストリームのメソッドの次の呼出しによって、ブロックせずにこの入力ストリームから読み込むことができる(またはスキップできる)推定バイト数を返します。
これを使えば、適切な長さを見積もれるかもしれません。
curlというコマンドがあります。
curl http://ocha.ac.jp/
などとすると、htmlが見られますし、
curl http://siio.jp/cat.jpg > cat.jpg
などとすると、ファイルとして保存できます。これに近いプログラムを作ってみましょう。
上記の引数のURLをファイルにするプログラムを作ってください。 また、cat.jpgのファイル取得でまとめて読むことでどれくらい速度が改善したかを、 レポートにしてください。レポートの書式は任意です。（テキストファイルでかまいません）
これらのjava, class, レポートのファイルをまとめて、出席番号＋名前のフォルダに入れて、圧縮して、12月10日の授業の開始時間に提出してください。
import javax.swing.JFrame;
public class SimpleWindow {
public static void main(String argv[]) {
JFrame f = new JFrame("私が作った最初の窓");
f.setSize(200,100);
f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
f.setVisible(true);
}
}
import javax.swing.JFrame;
public class SimpleWindow extends JFrame {
public void initialize () {
this.setTitle("私が作った最初の窓");
this.setSize(200,100);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
this.setVisible(true);
}
public static void main (String argv[]) {
SimpleWindow sw = new SimpleWindow();
sw.initialize();
}
}
プログラム12.1を参考にして、上記の、継承を使ったプログラムによるウィンドウの中に、 Hello!という文字を出してみよう。
解答例：
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
public class SimpleWindow extends JFrame {
public void initialize () {
this.setTitle("私が作った最初の窓");
JLabel label = new JLabel("Hello!");
Container container = this.getContentPane();
container.add(label);
this.pack();
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
public static void main(String argv[]) {
SimpleWindow sw = new SimpleWindow();
sw.initialize();
}
}
プログラム12.2をみてください。 getContentPane()で得られたContainerに直接ボタンを貼付けることもできますが、 貼付けられるのは一つのボタンだけのようです。 そこで、JPanel (パネル) に２個のボタンを貼付け、それをContainerに貼付けることで複数のボタンを表示しています。
プログラム12.2を参考にして、継承を使ったプログラムによるウィンドウの中に、 2個のボタンを出してみよう。
解答例：
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
public class SimpleButton extends JFrame {
public void initialize () {
this.setTitle("私が作った最初の窓");
JPanel panel = new JPanel();
JButton button1 = new JButton("button1");
JButton button2 = new JButton("button2");
panel.add(button1);
panel.add(button2);
Container container = this.getContentPane();
container.add(panel);
this.pack();
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
public static void main(String argv[]) {
SimpleButton sw = new SimpleButton();
sw.initialize();
}
}
このプログラムでは，ボタンを押しても何もおこりません．
ボタンが押されたイベントを受け取るためには，
プログラム12.3を参考に，ボタンを押したらprintlnで次のようなメッセージを表示するプログラムを作ってみましょう．
ヒント（最初の6行です）
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
public class SimpleButton extends JFrame implements ActionListener {
JButton button1, button2;
public void initialize () {
解答例
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
public class SimpleButton extends JFrame implements ActionListener {
JButton button1, button2;
public void initialize () {
this.setTitle("私が作った最初の窓");
JPanel panel = new JPanel();
button1 = new JButton("button1");
button2 = new JButton("button2");
button1.addActionListener(this);
button2.addActionListener(this);
panel.add(button1);
panel.add(button2);
Container container = this.getContentPane();
container.add(panel);
this.pack();
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
public void actionPerformed (ActionEvent e) {
if(e.getSource()==button1)
System.out.println("Hello");
else
System.out.println("Goodbye");
}
public static void main(String argv[]) {
SimpleButton sw = new SimpleButton();
sw.initialize();
}
}
まずは、プログラム12.4を見て、上記のプログラムを拡張して5個のボタンに対応して, WEST, EAST, SOUTH, NORTH, CENTERと表示されるプログラムをつくってください。さらにこれを拡張して、プログラム13.1のようなボタンを配置して、それぞれを押すと、それぞれのボタンの名前が表示されるプログラムを作ってください。次回の授業で提出お願いします。
なお、以下のようにすると、ボタンの名前を印刷することができます。
public void actionPerformed(ActionEvent e){
System.out.println(((JButton)e.getSource()).getText());
}
ボタンが一つしかないプログラムなので、ActionPerformedの中で、 ボタン種類のチェックを省略してしまっているところが特徴です。
こんなのをつくってください。
BorderLayoutでもできるようですが、私はGridLayour使ってみました。
panel.setLayout(new GridLayout(2,2)); panel.add(textleft); panel.add(textright); panel.add(button); panel.add(clearbutton);
ボタンが複数になるので、ActionPerformedの中で、ボタンを区別する必要があります。 演習ができそうにないという人は、飛ばして、次に進んでください。
解答例
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
public class JTextFieldSample extends JFrame implements ActionListener {
JButton button, clearButton;
JTextField textleft, textright;
JTextFieldSample(String title) {
setTitle(title);
button = new JButton("left to right");
clearButton = new JButton("clear");
button.addActionListener(this);
clearButton.addActionListener(this);
textleft = new JTextField(10);
textright = new JTextField(10);
JPanel panel=new JPanel();
panel.setLayout(new GridLayout(2,2));
panel.add(textleft);
panel.add(textright);
panel.add(button);
panel.add(clearButton);
Container container=this.getContentPane();
container.add(panel);
}
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
if(e.getSource()==(button)) {
textright.setText(textleft.getText());
textleft.setText("");
}else if(e.getSource()==(clearButton)) {
textright.setText("");
}
}
public static void main(String[] args) {
JTextFieldSample sample = new JTextFieldSample("JTextFieldSample");
sample.pack();
sample.setVisible(true);
sample.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
}
System.out.println((JButton)(e.getSource()).getText());
メニューアイテムにcommandという情報をつけて、ActionPerformedではこれを使ってメニュー項目を区別しています。
演習ができそうにないという人は、飛ばして、次に進んでください。
教科書203ページのプログラム13.6の5行めのところに、
... implements ActionListener6: {
とありますが、これは、
... implements ActionListener {
の間違いのようです。
マウスイベントを受け取るには、Mouse ListenerやMouse Motion Listenerなどをインプリメントします。 以下のようにするとイベントをうけとれるます。
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
public class MouseTest extends JFrame implements MouseListener, MouseMotionListener{
public void mouseClicked(MouseEvent e) {
System.out.println("mouse clicked!");
}
public void mouseEntered(MouseEvent e) {
System.out.println("mouse entered!");
}
public void mouseExited(MouseEvent e) {
System.out.println("mouse exited!");
}
public void mousePressed(MouseEvent e) {
System.out.println("mouse pressed!");
}
public void mouseReleased(MouseEvent e) {
System.out.println("mouse released!");
}
public void mouseDragged(MouseEvent e) {
System.out.println("mouse dragged!");
}
public void mouseMoved(MouseEvent e) {
System.out.println("mouse moved!");
}
public static void main(String[] args) {
MouseTest test = new MouseTest();
test.setTitle("MouseTest");
test.addMouseListener(test);
test.addMouseMotionListener(test);
test.setSize(400,300);
test.setVisible(true);
test.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
}
http://siio.jp/lecture/Sounds/Ping.aiff
(他にも、Basso.aiff Frog.aiff Hero.aiff Pop.aiff Submarine.aiff Blow.aiff Funk.aiff Morse.aiff Purr.aiff Tink.aiff Bottle.aiff Glass.aiff Ping.aiff Sosumi.aiff を置いておきました）
これを再生するプログラムを作ってみましょう。以下で再生できます。(2015年は音が出なかった）
import java.io.*;
import javax.sound.sampled.*;
public class AudioPlay {
public static void main(String[] args) {
try{
File audioFile = new File("Ping.aiff");
AudioFormat format = AudioSystem.getAudioFileFormat(audioFile).getFormat();
DataLine.Info info = new DataLine.Info(Clip.class, format);
Clip clip = (Clip)AudioSystem.getLine(info);
clip.open(AudioSystem.getAudioInputStream(audioFile));
clip.start();
clip.drain();
clip.close();
}
catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
以下の内容の新しいファイル，buttontest.cを作ってください． printfの逆スラッシュが正しくコピペできてないかもしれないので，注意してください． 入力が面倒なら，添付ファイルの buttontest.c をダウンロードしてください．
#include <X11/Xlib.h>
#include <stdio.h>
int main (){
Display *display = XOpenDisplay (NULL);
XEvent event;
Window window = XCreateSimpleWindow(display, DefaultRootWindow(display),0,0,150,100,0,0,0);
XSelectInput(display,window,KeyPressMask | ButtonPressMask | ButtonReleaseMask);
XMapWindow(display, window);
XFlush(display);
while(1) {
XNextEvent(display,&event);
switch (event.type) {
case KeyPress:
printf("key\n");
break;
case ButtonPress:
printf("button down\n");
printf("button\n");
break;
case ButtonRelease:
printf("button up\n");
break;
}
}
return 0;
}
以下のコマンドでコンパイルしてください．
cc -L/usr/X11R6/lib -I/usr/X11R6/include buttontest.c -lX11
出来上がったファイルを，./a.outで実行してください．
How2MacOSXProgramming を見てください
How2iPhoneProgramming を見てください
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
class SimpleAnime extends JFrame {
private void init() {
this.setTitle("SimpleAnime");
this.setSize(300,200);
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
public static void main(String[] args) {
SimpleAnime frame = new SimpleAnime();
frame.init();
}
}
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
class SimpleAnime extends JFrame {
JPanel panel;
Graphics g;
private void init() {
this.setTitle("SimpleAnime");
this.setSize(300,200);
panel = new JPanel();
this.getContentPane().add(panel);
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
g=panel.getGraphics();
g.setColor(Color.blue);
int x=0, xdelta=10;
while(true) {
g.fillOval(x,80,50,50);
try{Thread.sleep(50);}catch(Exception e){}
g.clearRect(x, 80, 52,52);
x+=xdelta;
if(x>250) xdelta=-10;
if(x<0) xdelta=10;
}
}
public static void main(String[] args) {
SimpleAnime frame = new SimpleAnime();
frame.init();
}
}
上記のプログラムでは、main()で、frame.init()したあと、このメソッドで無限にアニメーション書き換えを行うことになります。なので、二度とmain()には戻ってきません。（以下で示した、メニューは、また別のスレッドで動くので、このままでも動きます）
アニメーションだけをするなら、これでも良いのですが、他にも仕事をしたい場合には難しいですし、やれないことはないですが、タイミングを計るのが難しいです。ということで、アニメーションする部分は、別のスレッドにして、そちらに任せてしまうのが通常です。
以下のように、別のインスタンスを別スレッドで動かします。別スレッドで動かすインスタンスを作るために、Animatorという名前のクラスを用意しました。別スレッドで動かすためには、Runnableをimplementする必要があります。ここで必須のrunというメソッドが、裏で実行されるので、そこに、上記のプログラムのアニメーション描画部分をそっくり移動させます。Graphics gの情報を伝えておく必要があるので、それを設定するメソッドも作りました。アニメーションしつつ、main()の方で数字を表示しています。
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.lang.Thread;
class Animator implements Runnable {
Graphics g;
public void setGraphics(Graphics animeG) {
g=animeG;
}
public void run() {
int x=0, xdelta=10;
while(true) {
g.fillOval(x,80,50,50);
try{Thread.sleep(50);}catch(Exception e){}
g.clearRect(x, 80, 52,52);
x+=xdelta;
if(x>250) xdelta=-10;
if(x<0) xdelta=10;
}
}
}
class SimpleAnime extends JFrame {
JPanel panel;
Graphics g;
Animator animator;
private void init() {
animator=new Animator();
this.setTitle("SimpleAnime");
this.setSize(300,200);
panel = new JPanel();
this.getContentPane().add(panel);
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
g=panel.getGraphics();
g.setColor(Color.blue);
animator.setGraphics(g);
new Thread(animator).start();
}
public static void main(String[] args) {
SimpleAnime frame = new SimpleAnime();
frame.init();
for(int i=0;;i++) {
System.out.println(i);
try {Thread.sleep(500);}catch(Exception e){}
}
}
}
こういうのを作ってほしい
http://lab.siio.jp/index.php?plugin=attach&pcmd=open&file=SimpleAnime.class&refer=Lecture
ヒント：上のアニメーションのプログラムに、メニューを取り付けて、 action Performedでメニューからのイベントを受け取れば良いです。 メニューの動きは、プログラム本来の動きと並列に動いてくれるので、 上のアニメーションのようなアニメーション以外何もできない手抜きアニメーションでも、 メニューは動いてくれます。
ヒント: action Performed ではこうしたら良い
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String command = e.getActionCommand();
if(command=="red") g.setColor(Color.red);
if(command=="blue") g.setColor(Color.blue);
ヒント：メニューはSimple Animeでつくって、action listenerをanimatorにしました。メニューを作るところがながいので、メソッドに分けました。
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.lang.Thread;
class Animator implements Runnable, ActionListener {
略
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String command = e.getActionCommand();
if(command !=null) {
System.out.println(command);
}
if(command=="red") g.setColor(Color.red);
if(command=="blue") g.setColor(Color.blue);
if(command=="yellow") g.setColor(Color.yellow);
if(command=="fast") xdelta=30;
if(command=="slow") xdelta=5;
}
略
}
class SimpleAnime extends JFrame {
略
private void makeMenu() {
JMenuBar menubar = new JMenuBar();
JMenu menu = new JMenu("color");
JMenu menuSpeed = new JMenu("speed");
JMenuItem item1 = new JMenuItem("red");
item1.addActionListener(animator);
item1.setActionCommand("red");
JMenuItem item2 = new JMenuItem("blue");
item2.addActionListener(animator);
item2.setActionCommand("blue");
JMenuItem item3 = new JMenuItem("yellow");
item3.addActionListener(animator);
item3.setActionCommand("yellow");
menu.add(item1);
menu.add(item2);
menu.add(item3);
JMenuItem item4 = new JMenuItem("fast");
item4.addActionListener(animator);
item4.setActionCommand("fast");
JMenuItem item5 = new JMenuItem("slow");
item5.addActionListener(animator);
item5.setActionCommand("slow");
menuSpeed.add(item4);
menuSpeed.add(item5);
menubar.add(menu);
menubar.add(menuSpeed);
this.setJMenuBar(menubar);
}
略
}
上記のプログラムにメニューを追加して、 ボールの色と速さをメニューで指定するようにしました。 メニューはメインのJFrameインスタンスで作ってこれに貼りつけていますが、 Action Listenerは、別スレッドで動いているAnimatorクラスのインスタンスとしました。
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.lang.Thread;
class Animator implements Runnable, ActionListener {
Graphics g;
int xdelta =5;
public void setGraphics(Graphics animeG) {
g=animeG;
}
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String command = e.getActionCommand();
if(command !=null) {
System.out.println(command);
}
if(command=="red") g.setColor(Color.red);
if(command=="blue") g.setColor(Color.blue);
if(command=="yellow") g.setColor(Color.yellow);
if(command=="fast") xdelta=30;
if(command=="slow") xdelta=5;
}
public void run() {
int x=0;
while(true) {
g.fillOval(x,80,50,50);
try{Thread.sleep(50);}catch(Exception e){}
g.clearRect(x, 80, 52,52);
x+=xdelta;
if(x>250) xdelta=-xdelta;
if(x<0) xdelta=-xdelta;
}
}
}
class SimpleAnime extends JFrame {
JPanel panel;
Graphics g;
Animator animator;
private void makeMenu() {
JMenuBar menubar = new JMenuBar();
JMenu menu = new JMenu("color");
JMenu menuSpeed = new JMenu("speed");
JMenuItem item1 = new JMenuItem("red");
item1.addActionListener(animator);
item1.setActionCommand("red");
JMenuItem item2 = new JMenuItem("blue");
item2.addActionListener(animator);
item2.setActionCommand("blue");
JMenuItem item3 = new JMenuItem("yellow");
item3.addActionListener(animator);
item3.setActionCommand("yellow");
menu.add(item1);
menu.add(item2);
menu.add(item3);
JMenuItem item4 = new JMenuItem("fast");
item4.addActionListener(animator);
item4.setActionCommand("fast");
JMenuItem item5 = new JMenuItem("slow");
item5.addActionListener(animator);
item5.setActionCommand("slow");
menuSpeed.add(item4);
menuSpeed.add(item5);
menubar.add(menu);
menubar.add(menuSpeed);
this.setJMenuBar(menubar);
}
private void init() {
animator = new Animator();
this.setTitle("SimpleAnime");
this.setSize(300,200);
this.makeMenu();
panel = new JPanel();
this.getContentPane().add(panel);
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
g=panel.getGraphics();
g.setColor(Color.blue);
animator.setGraphics(g);
new Thread(animator).start();
}
public static void main(String[] args) {
SimpleAnime frame = new SimpleAnime();
frame.init();
for(int i=0;;i++) {
System.out.println(i);
try {Thread.sleep(500);}catch(Exception e){}
}
}
}
アニメーションの途中で、ボールがちらつくことがあります。 ボールの場所を矩形で消して、新しいボールを描いているので、 その途中の作業が見えてしまうからです。 これを無くすには、ダブルバッファの手法を用います。 すなわち、描画する面をもう一枚用意して、 そちらに描画し、 描画が終わったところで、一気に更新する方法です。
ダブルバッファの手法は、授業の最終課題である「お絵かきプログラム」のところで説明します。
JPanelのサブクラスを作りました。
import javax.swing.JPanel;
import java.awt.Graphics;
public class DrawPanel extends JPanel {
public void drawLine(int x1, int y1, int x2, int y2){
Graphics g = this.getGraphics();
g.drawLine(x1, y1, x2, y2);
}
}
こちらはメインのプログラム。JFrameのサブクラスで、これに上記のJPanelのサブクラスを貼付けます。 リスナーになっているので、こちらでマウスなどのイベントを受け取ります。
import java.awt.event.MouseEvent;
import java.awt.event.MouseMotionListener;
import javax.swing.JFrame;
public class SimpleDraw extends JFrame implements MouseMotionListener {
int lastx=0, lasty=0, newx, newy;
DrawPanel panel;
public void mouseMoved(MouseEvent arg0) {
}
public void mouseDragged(MouseEvent arg0) {
newx=arg0.getX();
newy=arg0.getY();
panel.drawLine(lastx,lasty,newx,newy);
lastx=newx;
lasty=newy;
}
private void init() {
this.setTitle("Simple Draw");
this.setSize(300, 200);
this.addMouseMotionListener(this);
panel=new DrawPanel();
this.getContentPane().add(panel);
this.setVisible(true);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
public static void main(String[] args) {
SimpleDraw frame=new SimpleDraw();
frame.init();
}
}
いままでは、Java Applicationを作ってました。 これはjavaコマンドから実行するアプリケーションでした。 このほか、Javaには、Java Appletという実行形式式があります。 Appletは、webページなどで動かすことができます。 もともとは、webサービスでクライアント側でアプリケーションを動かすために 開発されました。
AppletはAppletクラスを継承して作ります。 Appletクラスは、java.awt.Panelを継承しています。 なにができるのかは、java のマニュアルをみてください。
たとえば、次のようなプログラムをAppletTest.javaとして作ります。 これをコンパイルします。
import java.awt.*;
import java.applet.*;
public class AppletTest extends Applet {
public void paint(Graphics g) {
g.drawString("Hello World!!", 60, 30);
}
}
これはhtmlの中から呼び出すことができます。 たとえば、つぎのような、index.htmlをつくります。
<html> <head><title>Applet Test</title></head> <body> <applet code="AppletTest.class" width="300" height="150"> </applet> </body> </html>
これを、さきほどコンパイルしたclassと同じディレクトリにおいて、 webブラウザで開くと、java appletのプログラムが動きます。
または、このhtmlファイルをアップレットビューアでみることもできます。
appletviewer index.html
などして動作を確認できます。
つぎのようにすれば、上の先の例で示す、お絵描きプログラムも作ることができます。 init()は、起動したときに最初に一度だけ呼び出されるメソッドです。
import java.awt.*;
import java.applet.*;
import java.awt.event.MouseMotionListener;
import java.awt.event.*;
public class AppletTest extends Applet implements MouseMotionListener {
int lastx,lasty,newx,newy;
Graphics g;
public void mouseMoved(MouseEvent arg0) {
}
public void mouseDragged(MouseEvent arg0) {
newx=arg0.getX();
newy=arg0.getY();
g.drawLine(lastx,lasty,newx,newy);
lastx=newx;
lasty=newy;
}
public void paint(Graphics g) {
g.drawString("Hello World!!", 60, 30);
}
public void init() {
g=this.getGraphics();
this.addMouseMotionListener(this);
}
}
appletviewerで見てみます。
webブラウザでもみてみましょう。 （注意：Safariでは、読み込まれたappletが残っていますので、 更新したappletを試すためには、 Safariを一旦終了して起動しなおしてください。）
webサーバにおけば、世界中から使うこともできます。以下をクリックしてみてください。
http://siio.jp/lecture/applet/
private static final long serialVersionUID = 42L;
という変数を定義しておきます。
機能拡張の詳細はSimpleDrawの
を見てください。SimpleDrawのページでは、
の2通りの拡張を書いてあります。どちらの方針で進めていただいても結構です。 説明書に、工夫したところを書いておいてください。
/home/isstaff/siio/Public/Drop Box/.に提出してください。ターミナル.appからなら
cp 123456siioitiro.zip /home/isstaff/siio/Public/Drop\ Boxとしてください。ファインダーからなら、メニューから「移動」「フォルダへ移動...」を選んで 以下のように入力して、移動ボタンを押して、そこに現れるドロップボックスホルダに、ドラッグアンドドロップしてください。
