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CUI_EM_OOP ミッション課題【1日目】オブジェクト指向の基本
このミッションについて
このミッションは、最終的に 「社員メンテナンス（ファイルシステム版）」（CUI_EM_OOP） という1つのシステムを完成させることを目標にした、複数回に分かれたミッション課題の1日目です。
日々の講義で新しく習った内容を少しずつ使いながら、CUI_EM_OOPを回答例と同じ形に近づけていきます。そのため、今日作るクラスは、まだ回答例とまったく同じ姿にはなりません。今後のミッションで、以下のような内容を習いながら、今日作ったクラスをどんどんバージョンアップしていく予定です。
- アクセス修飾子（
privateなど）を使ったカプセル化 - コンストラクタ、
static - 継承・多態性
- コレクション（
ArrayListなど） - 例外処理
- ファイルの読み書き
今日はまだこれらを習っていないので、使いません。 焦らず、今日習った範囲だけで取り組んでください。
今日の講義内容
- オブジェクト指向とは
- クラスの宣言
- フィールド
- メソッド（
staticは今回扱いません） - フィールドへの代入
- メソッドの呼び出し
これまでの講義で習った、変数・条件分岐（if）・繰り返し（for・while）・配列・Scannerによるキーボード入力なども、引き続き使って構いません。
すすめかた
- 1段階目から順番に取り組んでください。むずかしそうに見えても、飛ばさないでください。
- 各段階の「お題」をよく読んで、「何を作るのか」を最初に理解してから手を動かしましょう。
- コードが書けたら、必ず実行して**「実行例」と同じ結果になるか**確認しましょう。
- わからない言葉が出てきたら、まず自分で調べてみましょう。調べてもわからないときは、講師に質問してください。
- コピー＆ペーストではなく、自分の手で入力して理解しましょう。
プロジェクトの作り方（例）
たとえば Mission_Day01 という名前でプロジェクトを1つ作り、そのsrcフォルダの直下に、今日作成する.javaファイルをすべて配置する形で問題ありません。（パッケージ分けは今回は行いません。パッケージ分けは今後のミッションで整理していきます。）
提出物
- 今日作成した
.javaファイル一式
【基礎確認ゾーン】1〜3段階目
このゾーンは、CUI_EM_OOPとは直接関係のない練習問題です。今日習った「クラス」「フィールド」「メソッド」の基本がしっかり身についているかを確認しましょう。
1段階目（用意されたクラスを使ってみよう）
お題
以下のBookクラスをそのまま作成し、インスタンスを作って値を出力してみましょう。
public class Book {
String title;
String author;
int price;
}
＜作成フローとポイント＞
Book.javaを新規作成し、上記のコードをそのまま入力してください。BasicCheck1.javaを新規作成し、mainメソッドを用意してください。public static void main(String[] args)は、これまでの練習問題と同じ書き方のままでOKです（mainメソッドは特別なお約束事なので、staticのままにしておきましょう）。
Book型の変数bookを宣言し、newを使ってインスタンスを代入してください。bookのtitleに"吾輩は猫である"、authorに"夏目漱石"、priceに800を代入してください。bookのtitle、author、priceを、それぞれSystem.out.printlnで出力してください。
＜実行例＞
吾輩は猫である
夏目漱石
800
2段階目（自分でクラスを宣言してみよう）
お題
今度は用意されたクラスを使うのではなく、自分で「学生」を表すクラスを宣言してみましょう。
＜作成フローとポイント＞
Student.javaを新規作成してください。- 以下のフィールドを宣言してください。
studentId（int型）name（String型）- ※アクセス修飾子（
publicやprivate）はまだ習っていないので、何もつけずに宣言してください。
- 以下のメソッドを宣言してください。
- メソッド名：
printProfile - 引数：なし
- 戻り値：なし（
void） - 中身：
"学籍番号:" + this.studentId + " 名前:" + this.nameという内容をSystem.out.printlnで出力する
- メソッド名：
BasicCheck2.javaを新規作成し、mainメソッドの中で以下を行ってください。Student型の変数studentを宣言し、インスタンスを代入するstudentのstudentIdに1、nameに"鈴木一郎"を代入するstudentのprintProfileメソッドを呼び出す
＜実行例＞
学籍番号:1 名前:鈴木一郎
3段階目（複数のインスタンスを扱ってみよう）
お題
お店の商品を表すItemクラスを作り、複数の商品を配列で管理してみましょう。「同じクラスから作ったインスタンスでも、それぞれ別々の値を持てる」ことを確認するのが今回のポイントです。
＜作成フローとポイント＞
Item.javaを新規作成してください。- 以下のフィールドを宣言してください（アクセス修飾子はなしでOKです）。
name（String型）price（int型）stock（int型：在庫数）
- 以下のメソッドを宣言してください。
- メソッド名：
sell - 引数：
int amount - 戻り値：なし（
void） - 中身：
stockからamountを引く（this.stock = this.stock - amount;）
- メソッド名：
BasicCheck3.javaを新規作成し、mainメソッドの中で以下を行ってください。Item型の配列itemsを3件分用意する（Item[] items = new Item[3];）items[0]〜items[2]にそれぞれnewでインスタンスを代入する- 以下の値をそれぞれ設定する
index name price stock 0 ノート 120 50 1 消しゴム 80 30 2 鉛筆 60 100 for文を使って、3件それぞれのsellメソッドを、引数5を渡して呼び出すfor文を使って、3件それぞれのname、price、stockを出力する（出力形式は自由です）
＜実行例＞
ノート 120円 残り45個
消しゴム 80円 残り25個
鉛筆 60円 残り95個
＜余裕がある人向け（任意）＞
Itemクラスに、戻り値のあるメソッドtotalPrice（引数なし、戻り値int、price * stockを返す）を追加し、3商品の合計金額も計算して出力してみましょう。
【CUI_EM_OOP制作ゾーン】4〜6段階目
ここからは、いよいよ最終目標であるCUI_EM_OOPの部品を実際に作っていきます。回答例ではEmployeeDataクラスの各フィールドはprivateで守られていますが、今日はまだカプセル化を習っていないため、フィールドには修飾子をつけずに作成してください。今日作るクラスは、今後のミッションで少しずつ回答例の形に近づけていきます。
4段階目（EmployeeDataクラスの型を作ろう）
お題
社員1人分の情報を格納するEmployeeDataクラスを作成しましょう。
＜作成フローとポイント＞
EmployeeData.javaを新規作成してください。- 以下のフィールドを、すべて
String型・修飾子なしで宣言してください。idEmployee（社員ID）nmEmployee（社員名）knEmployee（社員名カナ）mailAddress（メールアドレス）password（パスワード）idDepartment（部署ID）- ※メソッドはまだ作りません。
Main.javaを新規作成し、mainメソッドの中で以下を行ってください。EmployeeData型の変数employeeを宣言し、インスタンスを代入する- 以下の値（
EmployeeData.csvの1件目のデータです）を、各フィールドに代入するidEmployee："10000"nmEmployee："山田龍也"knEmployee："ヤマダタツヤ"mailAddress："yamada@hoge.jp"password："aaa"idDepartment："10"
- 6つのフィールドを、それぞれ
System.out.printlnで出力する
＜実行例＞
10000
山田龍也
ヤマダタツヤ
yamada@hoge.jp
aaa
10
5段階目（社員情報を表示するメソッドを作ろう）
お題
4段階目のEmployeeDataクラスに、自分の情報をまとめて表示するメソッドを追加しましょう。
＜作成フローとポイント＞
EmployeeData.javaに、以下のメソッドを追加してください。- メソッド名：
showInfo - 引数：なし
- 戻り値：なし（
void） - 中身：6つのフィールドの値を、タブ区切り（
"\t"）でつなげてSystem.out.printlnで出力する- 例：
this.idEmployee + "\t" + this.nmEmployee + ...
- 例：
- ※回答例ではこの処理は
toStringという特別な名前のメソッドとして作られていますが、その仕組みはまだ習っていないので、今日はshowInfoという名前で作成します。
- メソッド名：
Main.javaを修正してください。- 4段階目で書いた「6つのフィールドをそれぞれ出力する」処理を削除し、代わりに
employee.showInfo();を呼び出すように変更する
- 4段階目で書いた「6つのフィールドをそれぞれ出力する」処理を削除し、代わりに
＜実行例＞
10000 山田龍也 ヤマダタツヤ yamada@hoge.jp aaa 10
6段階目（複数の社員をまとめて表示してみよう）
お題
実際のシステムには社員が何人もいます。複数の社員データをまとめて表示できるようにしましょう。
＜作成フローとポイント＞
-
Main.javaを修正してください。 -
EmployeeData型の配列employeesを5件分用意する（EmployeeData[] employees = new EmployeeData[5];） -
employees[0]〜employees[4]にそれぞれnewでインスタンスを代入し、以下の値（EmployeeData.csvの先頭5件です）を設定してください。10000,山田龍也,ヤマダタツヤ,yamada@hoge.jp,aaa,10 10001,高橋準,タカハシジュン,jtaka@hoge.jp,bbb,10 10002,麻枝史明,マエダフミアキ,fmak@hoge.jp,ccc,11 10003,丸戸章介,マルトショウスケ,marusyo@hoge.jp,ddd,12 10004,三宅武,ミヤケタケシ,miya@hoge.jp,eee,13 -
for文を使って、5件すべてのshowInfoメソッドを呼び出してください。
＜実行例＞
10000 山田龍也 ヤマダタツヤ yamada@hoge.jp aaa 10
10001 高橋準 タカハシジュン jtaka@hoge.jp bbb 10
10002 麻枝史明 マエダフミアキ fmak@hoge.jp ccc 11
10003 丸戸章介 マルトショウスケ marusyo@hoge.jp ddd 12
10004 三宅武 ミヤケタケシ miya@hoge.jp eee 13
ポイント：これは、最終的に完成するCUI_EM_OOPの「1:検索 → 1:全検索」を選んだときの表示と、実はまったく同じ見た目になります。今日作ったものが、将来そのままシステムの一部になっていきます。
【挑戦問題ゾーン】7〜9段階目
ここからは応用問題です。今日習った内容に加えて、自分で少し調べながら進める部分があります。難しく感じても焦らず、じっくり調べながら取り組んでみましょう（経験者の方でも、多少時間がかかる内容です）。
7段階目（IDが一致するか調べるメソッドを作ろう）
お題
EmployeeDataクラスに、指定した社員IDと自分自身のidEmployeeが一致するかどうかを判定するメソッドを追加してください。
- メソッド名：
isMatchId - 引数：
String id - 戻り値：
boolean（一致していればtrue、していなければfalse）
＜考え方のヒント＞
- 文字列（
String）どうしが同じ値かどうかを比べるとき、==を使うと期待通りの結果にならないことがあります。「Java 文字列 比較」などで調べて、正しい比較方法を探してみましょう。 Main.javaで、6段階目のemployees配列の中から"10002"というIDと"99999"というIDのそれぞれについてisMatchIdを呼び出し、結果を出力して動作を確認してください。
＜実行例＞
10002 を検索します
true
99999 を検索します
false
8段階目（社員をID検索してみよう）
お題
7段階目で作ったisMatchIdメソッドを使って、実際に「IDで社員を検索する」機能を作ってみましょう。
＜お題の条件＞
Scannerを使って、「検索したい社員IDを入力してください」と表示し、キーボード入力を受け取る- 6段階目の
employees配列をfor文で1件ずつ確認し、入力されたIDと一致する社員を探す - 一致する社員が見つかったら、その社員の
showInfoメソッドを呼び出す - 配列の最後まで確認しても見つからなかった場合は、「該当する社員が見つかりませんでした」と表示する
＜考え方のヒント＞
- 「見つかったかどうか」を覚えておくための
boolean型の変数を1つ用意すると、作りやすくなります。
＜実行例＞
検索したい社員IDを入力してください
10001
10001 高橋準 タカハシジュン jtaka@hoge.jp bbb 10
検索したい社員IDを入力してください
99999
該当する社員が見つかりませんでした
9段階目（何度でも検索できるようにしよう）
お題
8段階目のままだと、1回検索したらプログラムが終わってしまいます。実際のシステムのように、何度でも検索できるようにしましょう。
＜お題の条件＞
"0"が入力されるまで、検索を繰り返せるようにしてください"0"が入力されたら、「システムを終了します」と表示してプログラムを終了してください
＜実行例＞
検索したい社員IDを入力してください（終了する場合は0）
10000
10000 山田龍也 ヤマダタツヤ yamada@hoge.jp aaa 10
検索したい社員IDを入力してください（終了する場合は0）
99999
該当する社員が見つかりませんでした
検索したい社員IDを入力してください（終了する場合は0）
0
システムを終了します
ポイント：この「
0と入力されるまで繰り返す」という作りは、最終的な回答例のMain.javaにあるwhile (true)でメニューを繰り返す仕組みの原型です。
まとめ
今日は「クラス」「フィールド」「メソッド」というオブジェクト指向の一番の基本を使って、社員データを扱う土台（EmployeeDataクラスとMainクラス）を作りました。
今日書いたコードは消さずに残しておいてください。次回以降のミッションで、アクセス修飾子・コンストラクタ・継承・コレクション・例外処理・ファイル入出力などを習いながら、今日作ったクラスを少しずつバージョンアップし、最終的に本物の「社員メンテナンス（ファイルシステム版）」システムに近づけていきます。