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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
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## このミッションについて
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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。
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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。
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* アクセス修飾子（`private`など）を使ったカプセル化
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* コンストラクタ、`static`
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* 継承・多態性
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* コレクション（`ArrayList`など）
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* 例外処理
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* ファイルの読み書き
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**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。
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## 今日の講義内容
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* オブジェクト指向とは
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* クラスの宣言
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* フィールド
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* メソッド（`static`は今回扱いません）
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* フィールドへの代入
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* メソッドの呼び出し
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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。
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## すすめかた
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1. 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。
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2. 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。
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3. 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。
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4. 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。
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5. 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。
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## プロジェクトの作り方（例）
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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。）
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## 提出物
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* 今日作成した`.java`ファイル一式
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## 【基礎確認ゾーン】1〜3段階目
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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。
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### 1段階目（用意されたクラスを使ってみよう）
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**お題**
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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。
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```java
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public class Book {
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String title;
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String author;
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int price;
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}
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```
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**＜作成フローとポイント＞**
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1. `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。
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2. `BasicCheck1.java`を新規作成し、`main`メソッドを用意してください。
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* `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）。
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3. `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。
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4. `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。
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5. `book`の`title`、`author`、`price`を、それぞれ`System.out.println`で出力してください。
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**＜実行例＞**
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```
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吾輩は猫である
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夏目漱石
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800
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```
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### 2段階目（自分でクラスを宣言してみよう）
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**お題**
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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。
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**＜作成フローとポイント＞**
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1. `Student.java`を新規作成してください。
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2. 以下のフィールドを宣言してください。
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* `studentId`（`int`型）
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* `name`（`String`型）
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* ※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。
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3. 以下のメソッドを宣言してください。
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* メソッド名：`printProfile`
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* 引数：なし
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* 戻り値：なし（`void`）
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* 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
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4. `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。
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* `Student`型の変数`student`を宣言し、インスタンスを代入する
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* `student`の`studentId`に`1`、`name`に`"鈴木一郎"`を代入する
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* `student`の`printProfile`メソッドを呼び出す
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**＜実行例＞**
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```
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学籍番号:1 名前:鈴木一郎
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```
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### 3段階目（複数のインスタンスを扱ってみよう）
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**お題**
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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。
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**＜作成フローとポイント＞**
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1. `Item.java`を新規作成してください。
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2. 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）。
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* `name`（`String`型）
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* `price`（`int`型）
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* `stock`（`int`型：在庫数）
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3. 以下のメソッドを宣言してください。
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* メソッド名：`sell`
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* 引数：`int amount`
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* 戻り値：なし（`void`）
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* 中身：`stock`から`amount`を引く（`this.stock = this.stock - amount;`）
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4. `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。
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* `Item`型の配列`items`を3件分用意する（`Item[] items = new Item[3];`）
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* `items[0]`〜`items[2]`にそれぞれ`new`でインスタンスを代入する
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* 以下の値をそれぞれ設定する
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| index | name | price | stock |
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|---|---|---|---|
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| 0 | ノート | 120 | 50 |
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| 1 | 消しゴム | 80 | 30 |
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| 2 | 鉛筆 | 60 | 100 |
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* `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
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* `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）
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**＜実行例＞**
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```
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ノート 120円 残り45個
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消しゴム 80円 残り25個
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鉛筆 60円 残り95個
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```
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**＜余裕がある人向け（任意）＞**
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`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。
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## 【CUI_EM_OOP制作ゾーン】4〜6段階目
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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。**
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### 4段階目（EmployeeDataクラスの型を作ろう）
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**お題**
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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。
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**＜作成フローとポイント＞**
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1. `EmployeeData.java`を新規作成してください。
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2. 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。
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* `idEmployee`（社員ID）
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* `nmEmployee`（社員名）
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* `knEmployee`（社員名カナ）
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* `mailAddress`（メールアドレス）
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* `password`（パスワード）
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* `idDepartment`（部署ID）
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* ※メソッドはまだ作りません。
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3. `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。
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* `EmployeeData`型の変数`employee`を宣言し、インスタンスを代入する
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* 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
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* `idEmployee`：`"10000"`
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* `nmEmployee`：`"山田龍也"`
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* `knEmployee`：`"ヤマダタツヤ"`
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* `mailAddress`：`"yamada@hoge.jp"`
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* `password`：`"aaa"`
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* `idDepartment`：`"10"`
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* 6つのフィールドを、それぞれ`System.out.println`で出力する
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**＜実行例＞**
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```
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10000
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山田龍也
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ヤマダタツヤ
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yamada@hoge.jp
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aaa
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10
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```
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### 5段階目（社員情報を表示するメソッドを作ろう）
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**お題**
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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。
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**＜作成フローとポイント＞**
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1. `EmployeeData.java`に、以下のメソッドを追加してください。
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* メソッド名：`showInfo`
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* 引数：なし
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* 戻り値：なし（`void`）
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* 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
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* 例：`this.idEmployee + "\t" + this.nmEmployee + ...`
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* ※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。
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2. `Main.java`を修正してください。
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* 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
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**＜実行例＞**
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```
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10000 山田龍也 ヤマダタツヤ yamada@hoge.jp aaa 10
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```
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### 6段階目（複数の社員をまとめて表示してみよう）
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**お題**
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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。
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**＜作成フローとポイント＞**
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1. `Main.java`を修正してください。
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2. `EmployeeData`型の配列`employees`を5件分用意する（`EmployeeData[] employees = new EmployeeData[5];`）
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3. `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。
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```
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10000,山田龍也,ヤマダタツヤ,yamada@hoge.jp,aaa,10
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10001,高橋準,タカハシジュン,jtaka@hoge.jp,bbb,10
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10002,麻枝史明,マエダフミアキ,fmak@hoge.jp,ccc,11
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10003,丸戸章介,マルトショウスケ,marusyo@hoge.jp,ddd,12
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10004,三宅武,ミヤケタケシ,miya@hoge.jp,eee,13
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```
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4. `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。
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**＜実行例＞**
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```
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10000 山田龍也 ヤマダタツヤ yamada@hoge.jp aaa 10
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10001 高橋準 タカハシジュン jtaka@hoge.jp bbb 10
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10002 麻枝史明 マエダフミアキ fmak@hoge.jp ccc 11
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10003 丸戸章介 マルトショウスケ marusyo@hoge.jp ddd 12
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10004 三宅武 ミヤケタケシ miya@hoge.jp eee 13
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```
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> **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。
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## 【挑戦問題ゾーン】7〜9段階目
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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）。
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### 7段階目（IDが一致するか調べるメソッドを作ろう）
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**お題**
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`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。
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* メソッド名：`isMatchId`
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* 引数：`String id`
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* 戻り値：`boolean`（一致していれば`true`、していなければ`false`）
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**＜考え方のヒント＞**
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* 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。
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* `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。
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**＜実行例＞**
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```
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10002 を検索します
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true
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99999 を検索します
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false
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```
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### 8段階目（社員をID検索してみよう）
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**お題**
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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。
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**＜お題の条件＞**
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* `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
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* 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
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* 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
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* 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
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**＜考え方のヒント＞**
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* 「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。
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**＜実行例＞**
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```
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検索したい社員IDを入力してください
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10001
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10001 高橋準 タカハシジュン jtaka@hoge.jp bbb 10
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```
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```
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検索したい社員IDを入力してください
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99999
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該当する社員が見つかりませんでした
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```
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### 9段階目（何度でも検索できるようにしよう）
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**お題**
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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。
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**＜お題の条件＞**
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* `"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
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* `"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
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**＜実行例＞**
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||
```
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||
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）
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10000
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10000 山田龍也 ヤマダタツヤ yamada@hoge.jp aaa 10
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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）
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99999
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該当する社員が見つかりませんでした
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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）
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0
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システムを終了します
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```
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> **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。
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## まとめ
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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。
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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。
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