CからJavaへ

いきなりですが問題です．次のプログラムを，Javaで書き直しましょう．

/* ordinal.c */

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  int n;

  for (n = 1; n <= 120; n++) {
    int d1 = n % 10;
    int d10 = (n / 10) % 10;

    printf("%d", n);
    if (d10 == 1) {
      puts("th");
    } else if (d1 == 1) {
      puts("st");
    } else if (d1 == 2) {
      puts("nd");
    } else if (d1 == 3) {
      puts("rd");
    } else {
      puts("th");
    }
  }

  return 0;
}

「1st」「2nd」「3rd」「4th」…と，序数を出力するプログラムです．int型の変数nを1から120まで増やし，その値に応じて，「st」「nd」「rd」「th」のいずれかをつけて出力します．どれをつけるかは，値の一の位と十の位の数で決まるので，判定に先立ち，2つの変数d1とd10に格納しています．判定ですが，まず，十の位の数が1のときは，一の位の数にかかわらず「th」をつけます（11，12，13はそれぞれ「eleventh」「twelfth」「thirteenth」です）．そうでないときは，一の位の数が1なら（firstの）「st」，2なら（secondの）「nd」，3なら（third）の「rd」をつけ，それ以外のときは「th」です．
「puts」がなじみでない人のために，記しておくと，この関数は（文字列の）引数に続けて，改行を出力します．ですのでputs("th");は，printf("th\n");と同じ処理をします．
Cの開発環境がきちんと整備されているシェル上で，コンパイルするには，たとえばcc -o ordinal ordinal.cと実行します．これにより，ordinalというファイルが作られ，実行属性もつきます（実行ファイルです）．そして./ordinalのコマンドで実行します．2つのコマンドの先頭については，次のように理解しましょう．ccというコマンドは，コマンドサーチパス上にあるので，先頭に「./」をつけないのに対し，コンパイルして作ったファイルは，カレントディレクトリ上のファイルであることを明示するため，先頭に「./」をつけます．
Javaで書き直すと，次のようになりました．

/* Ordinal.java */

public class Ordinal {
    public static void main(String[] args) {
        int n;

        for (n = 1; n <= 120; n++) {
            int d1 = n % 10;
            int d10 = (n / 10) % 10;

            System.out.print(n);
            if (d10 == 1) {
                System.out.println("th");
            } else if (d1 == 1) {
                System.out.println("st");
            } else if (d1 == 2) {
                System.out.println("nd");
            } else if (d1 == 3) {
                System.out.println("rd");
            } else {
                System.out.println("th");
            }
        }
    }
}

先に，共通するところを挙げると，変数の宣言，演算と代入，そしてfor文とif文は，Cとまったく同じです．intやdoubleといった型名も，Javaで問題なく使用できます．なお，for文に関しては，Javaでは「for (int n = 1; n <= 120; n++)」と書くことで，変数nのスコープ（有効範囲）をこのforループの中だけとし，mainの直後の宣言を取り除くこともできます．
もちろん違いもあります．まずmain（Cでは関数，Javaではメソッド）の書式が異なります．それぞれの言語で，そう書くのが慣習です．「void」が，Cではカッコの中，Javaではmainの直前にありますが，Cで書いたほうでは，コマンドライン引数をとらないという意味になり，Javaのほうは，戻り値を（例えば終了ステータスとしてシェルなどに）渡さないことを表します．Cで書いた，main関数の中身を，Javaに貼り付ける際には，最後のreturn文を，コピーしないようにしましょう．
出力処理も，異なります．Javaアプリケーションでは，「System.out.print」と「System.out.println」が好んで用いられます．どちらも，引数はObjectすなわち任意のオブジェクトであり，intでもdoubleでも任意のクラスでもかまいません．実引数のクラスに応じて，出力をしてくれます．printとprintlnの使い分けは，簡単です．lnなしは改行をせず，lnありにすると，改行をしてくれます．それと，Javaでも「System.out.printf」を使って，Cと同じ書式で変数の値を変換し（指定によっては右揃えや0詰めなどもして），出力することができます．
コンパイルと実行のコマンドも，違ってきます．その前にファイル名とクラス名について，見ておきます．上記についてファイル名はOrdinal.javaとし，そこでOrdinalクラスを定義しています．このように，ファイル名（から「.java」を取り除いたもの）と，定義したいクラス名を同じにしておくのが，Javaアプリケーションのプログラミングにおける慣習となっています．クラス名について，先頭は大文字にしておくのが無難です．
javacとjavaが利用可能なシェル上で，コンパイルは，javac Ordinal.javaというコマンドによってなされます．ファイルに対する処理なので，Ordinal.javaというファイル名を指定します．エラーがなければ，Ordinal.classというファイルが作られます．実行は，java Ordinalとします．こちらはクラスを指定するため，「.java」も「.class」もつけません．ですが実際のところは，javaコマンドはOrdinal.classのファイルの中身に基づき，mainメソッドを実行することとなります．

CとJavaとの共通点・相違点は，先週月曜の演習初回でも解説しましたので，本日の記事はそのおさらいとなります．ただし，その際にはWindowsとEclipseを使ったので，Cのコンパイルはせず，JavaはEclipseが自動でやってくれました．Linux環境でシェルを用いたJavaのコンパイルと実行については，昨日の演習2回目で実施する予定でしたが，暴風警報発令のため授業休止となり，次週に持ち越しです．