コンピュータIIIB（Javaアルゴリズム）第1回

1.1 教員の紹介

名前

小西 善二郎（こにし ぜんじろう）

所属

早稲田大学ソフトウェア生産技術研究所

連絡先

konishi@twcu.ac.jp

1.2 シラバス

1.2.1 授業の目標・概要

コンピュータIIBの続編である。 再帰、リスト、木などの概念を理解し、整列や探索などのアルゴリズムを学ぶ。 また、オブジェクト指向プログラミングについても触れる。 Java言語の基礎知識を仮定する。

1.2.2 授業のスケジュール

1. ガイダンス
2. Java言語の復習
3. オブジェクト指向プログラミング入門
4. 再帰
5. クイックソート
6. リスト
7. 併合整列法
8. 木
9. ヒープソート
10. 探索
11. 継承
12. より高度な話題

1.2.3 教材（テキスト）

http://www.twcu.ac.jp/~konishi/index-j.html

1.2.4 教材（参考書など）

授業内容に応じて参考資料を紹介する。

1.2.5 成績評価の方法と基準

原則として毎回レポート課題を出す。 最後の授業では筆記試験を行う。 レポートの採点結果と試験の得点を総合して成績を決定する。

1.2.6 履修者への要望

レポートはすべて提出すること。

1.2.7 教室外の学習方法

レポート課題に取り組むこと。

1.3 履修者の抽選

コンピュータの台数の関係により、履修希望者が80名を越えた場合は抽選を行います。

1.4 授業の内容

この授業は、Javaの入門程度は理解している人を対象にしています。 プログラミングは初めてという人は履修しないでください。 Javaは知らないがCは知っているという人なら履修してもよいです。

授業のテーマは次の3点です。

• アルゴリズム
• データ構造
• オブジェクト指向プログラミング

1.5 授業の準備

1.5.1 利用するアプリケーション

この授業では、次のようなアプリケーションを利用します。

• Jeditを用いてプログラムを編集します。
• 「ターミナル」を用いてプログラムを実行します。

Jedit は、アートマン21が開発したテキスト・エディタです。 「 ターミナル 」は、Mac OS Xに付属しているターミナル・ソフトウェアです。

2003年度以降に私の担当するJavaの授業を履修した人は、これらのアプリケーションを利用したはずです。 今日は、これらのアプリケーションの使い方を確認しながら、授業の準備をします。

1.5.2 授業用フォルダの作成

はじめに、「ターミナル」を起動します。 「ターミナル」を起動するには次のようにします。

1. DockのFinderアイコンをクリックします。
2. サイド・バーのアプリケーション・アイコンをクリックします。
3. アイコン「TWCU」をダブル・クリックします。
4. アイコン「term」をダブル・クリックします。
5. アイコン「Shift_JIS.term」をダブル・クリックします。

なお、アイコン「Shift_JIS.term」をDockに登録すれば、次回からはDockのアイコンをクリックするだけで「ターミナル」が起動できます。 Dockに登録するには、FinderのアイコンをDockにドラッグ・アンド・ドロップしてください。 ただし、アイコン「Shift_JIS.term」に限り、Dockの右側（ゴミ箱付近）に登録します。

次に、授業用のディレクトリを作成します。 この作業は一度行えばよいものです。 「ターミナル」で次のように入力してください。

b04a001@AsiaA1:~% mkdir comp3b
b04a001@AsiaA1:~%

1.5.3 Javaの使い方

続いて、Jeditを起動します。 Jeditを起動するには次のようにします。

1. DockのFinderアイコンをクリックします。
2. サイド・バーのアプリケーション・アイコンをクリックします。
3. アイコン「Jedit4.0フォルダ」をダブル・クリックします。
4. アイコン「Jedit4」をダブル・クリックします。
5. メニュー・バーで「ファイル」→「新規」とクリックします。

アイコン「Jedit4」もDockに登録できます。 Dockの左側にドラッグ・アンド・ドロップしてください。

今日は、次のプログラムを実行します。 このプログラムは、"Good afternoon!"と出力するものです。

/*  1*/ class GoodAfternoon {
/*  2*/     public static void main (String[] args) {
/*  3*/         System.out.println("Good afternoon!");
/*  4*/     }
/*  5*/ }

プログラムをファイルに保存するには、次のようにします。

1. プログラムをマウスでドラッグして選択し、メニュー・バーで「編集」→「コピー」とクリックします。
2. Jeditのウィンドウをクリックし、メニュー・バーで「編集」→「ペースト（スタイル無し）」とクリックします。
3. メニュー・バーで「ファイル」→「別名で保存」とクリックします。
4. 右側の三角ボタンを数回クリックし、ウィンドウを広げます。
5. ホーム・アイコンをクリックし、アイコン「comp3b」をクリックします。
6. 「別名で保存」欄に「 GoodAfternoon.java 」と入力します。
7. ファイル形式を「Jeditテキストのみ」、漢字コードを「シフトJIS」、改行コードを「CR（Mac）」とし、「保存」ボタンをクリックします。

プログラムを実行するには、「ターミナル」で次のように入力します。

b04a001@AsiaA1:~% cd comp3b
b04a001@AsiaA1:~/comp3b% javac GoodAfternoon.java
b04a001@AsiaA1:~/comp3b% java GoodAfternoon
Good Afternoon!
b04a001@AsiaA1:~/comp3b%

確かに出力されました。

1.6 アンケート1

履修者の予備知識を確認するため、アンケートを行います。 以下の質問に答え、回答をkonishi@twcu.ac.jpあてにメールで送ってください。 メールには、学生番号、氏名、科目名、授業日（9月24日）を明記してください。

1. 1000番目の素数を求めるプログラムが書けるかどうか答えてください。 ここで、素数とは1と自分以外に約数を持たない数のことです。 1番目の素数は2, 2番目の素数は3, 3番目の素数は5です。 プログラミングの方針はいくつか考えられます。 例えば、自分より小さな素数で割りきれなければ、その数は素数であるという性質を利用しますと、次のようになります。 まず、配列の先頭に2を格納します。

   {2, 0, 0, 0, ...}

   次に、2の約数を左から順に探します。 この場合は自分自身ですので、2の右隣に次の数3を格納します。

   {2, 3, 0, 0, ...}

   続いて、3の約数を左から順に探します。 この場合も自分自身ですので、3の右隣に次の数4を格納します。

   {2, 3, 4, 0, ...}

   4の約数を左から順に探します。 この場合は自分でない数2で割り切れますので、4に1を足して5にします。

   {2, 3, 5, 0, ...}

   5の約数を左から順に探します。 この作業を、素数が1000個見つかるまで繰り返します。
2. 授業内容に関して、何か希望がありましたら答えてください。