手を動かして学ぶ Java入門 (Hello world 編)

環境構築不要！　ブラウザから直接 Java のコードを実行できます。
本記事では、Java で "Hello, world!" を表示させる方法を学びます。

１０分くらいで、さくっと終わる記事をめざしています。

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手を動かして学ぶ Java入門まとめ

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続きは近日公開予定！

はじめに

この記事は paiza.IO の「Online Java compiler」を利用しています。
2024/12/17 現在、上記環境の Java バージョンは 18 です。(paiza.IO利用ガイド)

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そのため、個人情報などの機密性の高い情報は、コードとして入力しないようにご注意ください。

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Hello, world!

Hello world（ハロー・ワールド）は、画面に「Hello, world!」やそれに類する文字列を表示するプログラムの通称である。

Java に限らず、プログラム言語でよく最初に教えられるのが

画面に "Hello, world!" を表示させる

というものです。
なぜこれが最初のお題に選ばれるかというと、理由は「とても簡単なプログラム」だからですね。

というわけで、さっそくやってみましょう。

まだ Java をなにも学んでいない？　…ご安心ください。
プログラムのコードは準備してあります。まずは体験することが大事です。

コードは変更せずに、そのまま「実行(Ctrl-Enter)」ボタンを押してください。

(表示がおかしいときは「コードの再読み込み」ボタンを押してみてください)

いかがでしたでしょうか？
「出力」のところに、"Hello, world!" と表示されたら成功です。

これで、あなたは Java の経験者となりました。

次は "Hello, world!" の箇所をいろいろと書き換えて「実行」ボタンを押してみましょう。

System.out.println("Hello, world!");
                    ^^^^^^^^^^^^^ <--- ここを書き換える

「出力」は変わりましたでしょうか？

プログラムは、自分が書いたとおりに実行されます。
可能性は無限です。そこが面白いところですね。

ちなみに、"Hello, world!" のような文字の集まりを「文字列」といいます。
a, b, c, d ... という文字が列になっているからですね。

Java で文字列を書くときには、文字列を " ... " とダブルクォーテーションで囲います。
( " ← がダブルクォーテーション )

「文字列」という単語は、日常生活ではあまり使わないかもしれません。
しかし、プログラミングやコンピュータ用語としては、かなりの頻度で使います。

ぜひ、この機会に慣れてしまいましょう。

解説

Java の "Hello, world!" プログラムは、他のプログラミング言語に比べて難しいといわれています。
とても簡単なプログラムといいつつ５行もありますしね…

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, world!");
    }
}

とはいえ、ここで腐っていても仕方ありません。
簡単にですが解説していきます。

メモ

Java の "Hello, world!" が難しいという問題は、今後の Java アップデートで改善される予定です。
(Java 21 ではプレビュー機能としてお試し実装されています)

メソッド

それでは、コードを少しずつ見ていきましょう。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, world!");
    }
}

もっとも大事なのは ３行目 です。

System.out.println("Hello, world!");

プログラムを実行すると、↑の行が処理されます。
とりあえず、今回はここだけでも理解していきましょう。

この行は、大きく３つの要素に分けられます。

System.out.println("Hello, world!");
^^^^^^^^^^ ------- +++++++++++++++
↑ (1)      ↑ (2)   ↑ (3)

これは「System.out」に対して「"Hello, world!"」を「println」しなさい、と命令している文です。

ちょっと違うかもしれませんが、英語の文法的に考えると、

System.out ... 主語(S)
println ... 動詞(V)
"Hello, world!" ... 目的語(O)

ですかね。

この中で println のことを、Java では メソッド と呼びます。
(他のプログラミング言語を学んでいるかたは、「関数」や「メンバ関数」といったほうがピンとくるかもしれません)

println は

画面に文字列を表示しなさい

という メソッド です。

メソッドは、英語では method と書きます。
直訳すると「手法」や「方式」となります。意訳して「手続き」とかでしょうか。

なんにしても、しっくりくる日本語訳はなさそうです。
「メソッド」とそのまま理解してしまうのがよいと思います。

Main クラス

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, world!");
    }
}

プログラムの１行目は、Main という名前の クラス を宣言しています。
そして、クラスの内容は { ... } の中括弧でくくります。

public class Main {
    ...
}

正直にいうと、クラスはとても難しい概念です。
(難しいというか、機能てんこ盛りで学ばなければならないことが多すぎる … という感じかも)

なので、今回の記事ではクラスは解説しません。
まだクラスを学ぶには早いと思うので …

もし先行してクラスのことを学びたいかたは、下記の記事をご参照ください。

関連 : クラスの必要最低限を学ぶ

今回は、Java のプログラムを実行するには、とりあえず Main クラスが必要なんだ、程度の理解で OK です。

補足

プログラムを実行するためのクラス名は、Main 以外にも自由につけることができます。
ただし、paiza.IO の Java 実行環境では Main クラス固定となっています。

main メソッド

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, world!");
    }
}

プログラムの２行目は、main という名前のメソッドを宣言しています。
そして、メソッドの内容は { ... } の中括弧でくくります。

public static void main(String[] args) {
    ...
}

先ほど、println はメソッドだと解説しました。
println は System.out が持つメソッドです。

そして、この main メソッドは Main クラスが持つメソッドになります。
つまり、メソッドは自分で好きなように定義することもできるのです。

ただ、public やら static やら相変わらず難しいですよね …
(事前知識が必要なことが多すぎる)

Java プログラムを実行すると、この main メソッドが最初に呼び出されます。
そして、main メソッド内に記述した、

System.out.println("Hello, world!");

が実行されて、画面に "Hello, world!" と表示されるわけです。

今回は、Java のプログラムを実行するには、とりあえず main メソッドが必要なんだ、程度の理解で OK です。
(先ほどの Main クラスの解説と同じですみません…)

応用問題

先ほどは、"Hello, world!" という文字列を１行表示させました。
そこで、応用問題として、どんな文字列でもよいので３行表示させてみてください。

ヒントとしては、

System.out.println("...");

↑ のコードは、文字列を１行表示させます。

それでは、下のプログラムにコードを書き加えて「実行(Ctrl-Enter)」してみましょう。

(表示がおかしいときは「コードの再読み込み」ボタンを押してみてください)

無事に、文字列を３行表示させることはできましたでしょうか？
もし解けなかった場合は、下記の回答例をご参照ください。

回答例

【コード】

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, world!");
        System.out.println("Java の世界へようこそ！");
        System.out.println("このサイトは「プログラミングTIPS!」です。");
    }
}

【出力】

Hello, world!
Java の世界へようこそ！
このサイトは「プログラミングTIPS!」です。

まとめ

今回は、次のことを学習しました。

画面に "Hello, world!" を表示させた。
"Hello, world!" のような文字の集まりを「文字列」という。
文字列を画面に表示させるには System.out の println メソッドを使う。

次回は「手を動かして学ぶ Java入門 (数値と演算)」になります。

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