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プログラムの練習問題3-画面に*を三角形に表示させる3-

プログラムコードの組み方を考える記事の第3回。
今回は、
          *
*****
*********
*************
*****************
*********************

と画面に表示するプログラムを考えたいと思います。

ちなみに、前回のプログラムの完成系はこれでした。
public class Main2 {
public static void main( String[] args) {
int lineNum = 6; // 表示を6行に設定
int spaceNum = lineNum - 1;
int hosiNum = 1;
for( int i=0; i<lineNum; i++){
for( int j=0; j<spaceNum; j++){
System.out.print(" ");
}
for( int j=0; j<hosiNum; j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println("");
spaceNum--;
hosiNum+=2;
}
}
}

このプログラムを元にして、今回の表示をしてみます。

さて、どこを修正すれば良いのでしょう?
それは、前回の表示結果と今回との違いが分かれば比較的見つけ易いと思います。
では、それは何でしょうか?

それは、*の数が左右に1つずつ増えているのが2つずつに変わっている事です。
そうなると、まず変更するのは*を表示する数を増やしている所です。
*の数を決めているのは hosiNum ですので、その変数を変更している部分を変更することになります。
上のプログラムでは、15行目ですね。
ここを hosiNum += 2*2; と変えます。
"2*2"でなく、"4"としても問題ありませんが、この後の事を考えてこういった記述にしています。

さて、これで完成でしょうか?
試しに変更後のプログラムを実行してみましょう。
     *
*****
*********
*************
*****************
*********************

と、こんな形になりました(^^;
*の数は問題ないけど、左側のスペースが上手くいっていません。

なぜなら、*の数は左側に2つ増えるのに、スペースは1つ減るだけだからです。
と言う訳で、スペースの数も2つずつ減るようにしましょう。
スペースの数は spaceNum で決まるので、14行目を spaceNum -= 2; と修正します。
ですが、これだけだと前回の行数を変えた時と同じ様な現象が出てしまいます。
なぜでしょう?

それは、スペースの初期値。1行目に入るスペースの数が正しくないからです。
では、正しいスペースの数はいくつか...
それは単純に、数えれば分かりますね。(^^;
正解は10個です。

と言う訳で、4行目を int spaceNum = 10; ... としたい所ですが、ちょっと待ちましょう。
折角表示する行数を簡単に変更出来るようにしているのですから、
今回もそうしたい所です。
さて、どうすれば良いか...答えは簡単です。
int spaceNum = ( lineNum - 1 ) * 2;
と、"*2"して倍にすれば良いのです。

さぁ~これで完成です。プログラムは次のようになりました。
public class Main3 {
public static void main( String[] args) {
int lineNum = 6;
int spaceNum = (lineNum-1)*2;
int hosiNum = 1;
for( int i=0; i<lineNum; i++){
for( int j=0; j<spaceNum; j++){
System.out.print(" ");
}
for( int j=0; j<hosiNum; j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println("");
spaceNum-=2;
hosiNum+=2*2;
}
}
}

さて、ここからもうひと捻りしてみましょう。

まず、*の増加する数も可変にしてみます。
可変にすると言う事は、変数を使って変えられるようにすると言う事です。
今回は stepNum という変数を新たに作成します。
とりあえず4行目あたりに追加しましょう。
int stepNum = 3;
数はさらに増やして3つずつ増えるように"3"としてみました。
これで*が3つずつ増えるようになるはずです。

そして、次に実際に増やす処理ですが...
元のプログラムの14行目・15行目になります。
もう分かりますね?
ここで、スペースの数を減らし、*の数を増やしているのです。
そして、15行目をわざわざ 2*2 としたのもこの為です。
変更後のコードはこうなります。
spaceNum -= stepNum;
hosiNum += 2*stepNum;
そして、もう一つ。
4行目(1行目のスペースの数)も変えましょう。
int spaceNum = (lineNum-1)*stepNum;
さ~これで完成です。
最終的に出来たコードはこんな感じです。
public class Main3 {
public static void main( String[] args) {
int lineNum = 6;
int stepNum = 3;
int spaceNum = (lineNum-1)*stepNum;
int hosiNum = 1;
for( int i=0; i<lineNum; i++){
for( int j=0; j<spaceNum; j++){
System.out.print(" ");
}
for( int j=0; j<hosiNum; j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println("");
spaceNum-=stepNum;
hosiNum+=2*stepNum;
}
}
}

そして、実行結果がこれ。
               *
*******
*************
*******************
*************************
*******************************

コード内のlineNumやstepNumを変えると、それに応じて行数や形が上手く変わるはずです。

最後にlineNumやstepNumの数を実行時に指定出来る(コマンド引数で与える)ようにしたかったのですが...
思ったよりも長くなってしまったので、それは次回にしたいと思います。

<前回:プログラムの練習問題2-画面に*を三角形に表示させる2-
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[ 2012/05/24 23:24 ] プログラム | TB(1) | CM(0)
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