ここではJavaのアプリケーションについて，コンソール画面への出力やキーボードからの入力を勉強します。
コンソール（WindowsならMS-DOSプロンプトやコマンドプロンプトの画面）への出力は，標準出力と標準エラー出力の2系統があります。
class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("標準出力です");
System.err.println("標準エラー出力です");
}
}
これを通常通り java Test として実行すると
標準出力です
標準エラー出力です
と画面に出力されます。
しかし，java Test >xxx のようにリダイレクトすると，
標準エラー出力です
だけ画面に出力され，
標準出力です
のほうはファイル xxx に出力します。
つまり，
ということになります。
なお，System.out.println("何々") は出力の後で改行しますが，System.out.print("何々") は改行しません。 特別な場合として，引数なしの System.out.println() は改行だけします。
System.out.read() が，キーボードからの入力を読むための最も基本的な命令です。 これは，リターンキー（Enterキー）が押されるまでブロック（block，待つこと）します。 リターンキーが押されたら，最初に入力したキーの文字コード値を返します。
たとえば次のプログラムを考えましょう。
class Test {
public static void main(String[] args)
throws java.io.IOException { // 入出力エラーがありうる
while (true) { // 以下を繰り返す：
int c = System.in.read(); // キー入力を c に代入
if (c == -1) break; // c が -1 ならループ脱出
System.out.println(c); // c を出力
}
}
}
main(...) の直後の throws ...
については少し後で説明します。
このプログラムを実行すると，入力待ちの状態になります。 キーボードからたとえば abc リターン と入力すると， 画面には
97
98
99
10
と出ます。これは，
だからです。
System.in.read() は，「入力の終わり」を意味する特別なキー操作をすると，-1 という値を戻してきます。 その特別なキー操作とは
です。 上のプログラムは，この値が戻ってきたらループを脱出します。
さて，main の最初に戻って，通常は
public static void main(String[] args) {
でよかったのに，このプログラムでは
public static void main(String[] args)
throws java.io.IOException {
のように throws java.io.IOException を付けてあります。 これは，I/O（アイオー，Input/Output，入出力）でException（例外状態，要するにエラー）が起こるかもしれないことの宣言です。 データ入力を伴うプログラムでは，このような宣言が必要です。 もしこれを忘れたら，コンパイル時に次のようなエラーメッセージが出ます。
Test.java:4: 例外 java.io.IOException は報告されません。スローするにはキャッチまたは、スロー宣言をしなければなりません。
int c = System.in.read();
^
エラー 1 個
ちなみに，java.io.IOException のような長い名前を書くのは面倒なので，通常はプログラムの最初に
import java.io.*;
と書いておきます。 そうすば，java.io の部分が省略できて，単に
public static void main(String[] args) throws IOException {
と書くだけでよくなります。 以下ではこの書き方をよく使います。
上のプログラムは次のように書くこともできます。
import java.io.*; class Test { public static void main(String[] args) throws IOException { int c; while ((c = System.in.read()) != -1) System.out.println(c); } }これは，System.in.read() の値を c に入れるのと同時に，それが -1 かどうか調べ，-1 でなければ
System.out.println(c);を実行し，これを繰り返します。 結局，さきほどのプログラムとまったく同じことです。
次のプログラムを実行すると「お名前は?」と尋ねてきますので，キーボードからたとえば 花子 と入れてリターンキーを押してください。 「こんにちは，花子さん」と答えてくれるはずです。
import java.io.*;
class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException {
BufferedReader r =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in), 1);
// データ入力の準備
System.out.print("お名前は? "); // 画面出力
System.out.flush(); // 強制出力
String s = r.readLine(); // 文字列の入力
System.out.println("こんにちは，" + s + "さん");
}
}
ここでも import java.io.*; が出てきましたね。
これを書かないと，
IOException は java.io.IOException
BufferedReader は java.io.BufferedReader
のように正式名を使わなければなりません。
キーボードから文字列を入力するには，System.in を補強するための次のような命令が必要です。
BufferedReader r =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in), 1);
これは，System.in（標準入力）を引数として InputStreamReader というクラスのインスタンスを作り，これをさらに引数として BufferedReader というクラスのインスタンスを作り，これを r という変数に代入しています。 要するに，System.in を補強した r というものを作っているわけです。 これは決まり文句として憶えておくといいでしょう。 BufferedReader の最後の引数 1 は，バッファ（入力を一時保管しておくところ）のサイズ（文字数）です。 キーボード入力の場合は，入力してEnter（リターン）キーを打つとすぐ反応してほしいので，バッファのサイズを1にするとよいでしょう。
次の画面出力
System.out.print("お名前は? ");
には，最後に改行する System.out.println(...) の代わりに，改行しない System.out.print(...) を使いました。 ところが，Java言語の System.out では，効率化のため，改行が来るまでデータを内部に溜めておき，改行が来たらまとめて出力するしくみになっています。 そこで，行の途中で強制出力するために
System.out.flush(); // 強制出力
が必要なのです。
文字列の入力は，さきほどの r を使って，
String s = r.readLine(); // 文字列の入力
とします。
プログラムの実行が r.readLine() のところまで来ると，コンピュータは入力待ちの状態になります。 そこで例えば 花子 と打ち込み，リターンキーを押せば，s に「花子」という文字列が入ります。
次のプログラムを実行すると「あなたは何歳ですか?」と尋ねてきますので，例えば40歳なら，キーボードから 40 と入れてリターンキーを押してください。 「きっと去年は 39 歳だったでしょう」と教えてくれるはずです。
import java.io.*;
class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException {
BufferedReader r =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in), 1);
// データ入力の準備
System.out.print("あなたは何歳ですか? ");
System.out.flush(); // 強制出力
String s = r.readLine(); // 文字列の入力
int a = Integer.parseInt(s); // 整数に変換
System.out.println("きっと去年は " + (a - 1) +
" 歳だったでしょう");
}
}
整数の入力は，まず
String s = r.readLine(); // 文字列の入力
で文字列を入力してから，
int a = Integer.parseInt(s); // 整数に変換
で整数に変換しています。もちろんこれを
int a = Integer.parseInt(r.readLine());
のようにまとめて書いてもかまいません。
次のプログラムは，金額を入力すると，消費税（入力額の5％）と税込み価格を出力します。 int 型（32ビット）では20億円程度しか扱えませんので，long 型（64ビット）を使います。
import java.io.*;
class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException {
BufferedReader r =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in), 1);
// データ入力の準備
System.out.print("金額? "); // 画面出力
System.out.flush(); // 強制出力
String s = r.readLine(); // 文字列の入力
long x = Long.parseLong(s); // long型に変換
long tax = x / 20; // 消費税を求める（切捨て）
long total = x + tax; // 合計金額を求める
System.out.println("金額: " + x +
" 消費税: " + tax +
" 合計: " + total);
}
}
11行目では入力金額を20で割って消費税を求めています。 整数の割り算ですので，小数点以下は切捨てになります。
これを四捨五入にするには，
long tax = (x + 10) / 20; // 消費税を求める（四捨五入）
とします。 また，切上げにするには，
long tax = (x + 19) / 20; // 消費税を求める（切上げ）
とします。
次のプログラムを実行すると，円の半径を聞いてきます。 半径を入力すると円の面積を出力します。
import java.io.*;
class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException {
BufferedReader r =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in), 1);
// データ入力の準備
System.out.print("半径? "); // 画面出力
System.out.flush(); // 強制出力
String s = r.readLine(); // 文字列の入力
double x = Double.valueOf(s).doubleValue();
// double型に変換
double a = Math.PI * x * x; // Math.PI は円周率
System.out.println("半径 " + x + " の円の面積は "
+ a + " です。");
}
}
実行すると「半径?」と聞いてきます。 半径を例えば 5 のように打ち込むと，
半径 5 の円の面積は 78.53981633974483 です。
のように出力されます。
★ 実数（double 型）の精度は15〜16桁です。
★ java.text.DecimalFormat を使えば表示形式が細かく指定できます。 たとえば小数第3位まで表示するなら次のようにします。
import java.text.*; class Test { public static void main(String[] args) { DecimalFormat f = new DecimalFormat("0.000"); double x = 3.141592653589793; System.out.println(f.format(x)); } }
Last modified: 2005-09-22 15:40:03