プログラミング基礎 II

第七回 (2011年11月14日)

配列と範囲

http://www.sw.it.aoyama.ac.jp/2011/PB2/lecture7.html

Martin J. Dürst

© 2006-11 Martin J. Dürst 青山学院大学

目次

• 前回のまとめと宿題
• while の除去
• 配列の便利なメソッド: collect, shuffle, sort, zip, product, flatten
• 範囲
• 演習

前回のまとめ

• 条件は and、or、not で組合わせ可能
• 多くのデータの処理のとき、一個一個に繰返し処理を加える
• Ruby の繰返しの種類:
  • 外部繰返し (-n)
  • 明示的な繰返し (while)
  • イテレータ (each,...)

前回の演習 1

提出: 11月 11日 (金曜日) 22:00 までに Moodle に famous_while.rb として投稿

• 前回の宿題のプログラムを -n から while へ書換える
• 字下げ (インデント) に注意!
• 条件の単純化を使用 (or と include?)
  (出力は "Hobby missing (#{hobby})" で簡単化)

正解例: famous_while.rb

前回の演習 2

提出: 11月 11日 (金曜日) 22:00 までに Moodle に famous_sort.rb として投稿

• データを while の応用例 (2) を読み込んだ後、
• each で BMI を追加
• sort_by で体重ごとに並び変え
• each で名前、身長、体重、BMI を出力
• 発展: 出力の最後に「低体重」、「普通体重」、「前肥満」、「肥満」も出力

正解例: famous_sort.rb

while の除去

(while は多くのプログラミング言語ではよく使用されるが、Ruby らしいプログラムでは使用しない方がよい)

famous_sort.rb で while は除去可能:

input_data_array = []
while input_line = gets
  input_data_array << input_line.chomp.split(', ')
end

⇒

input_lines = readlines
input_data_array = input_lines.collect do |input_line|
  input_line.chomp.split(', ')
end

readlines

• ファイル (の残り) を一気に読み込む
• 行ごとに分割
• 結果が配列

Array#collect

(Array#collect はある配列 (Array) に使えるメソッド collect の意味;
プログラム内の記述ではなく、説明・コメントのための記述)

• ある配列から別の配列を作成
• 要素の数が同じ
• 各々の要素の変更は do ... end の中で指定
• 別名: map

応用例: [1, 2, 3, 4].collect do |n| n+1 end

⇒ [2, 3, 4, 5]

配列の便利なメソッド

• Array#shuffle: 配列の順番をばらばらにする
• Array#sort: 配列を順番 (昇順) に直す
• Array#select: 条件に合うものだけ選択する
• Array#reject: 条件に合わないものだけ選択する
• Array#zip: 二つの配列から二項目の配列の配列を作成
  一般的な形: array1.zip array2
具体例: [1, 2, 3].zip [4, 5, 6] ⇒ [[1, 4], [2, 5], [3, 6]]
• Array#product: 二つの配列から全ての組合せの二項目配列を作成
  一般的な形: array1.product array2
具体例: [1, 2].product [5, 6] ⇒ [[1, 5], [1, 6], [2, 5], [2, 6]]
• Array#flatten: 配列の配列を一次元の配列にする

範囲

(Range)

• [1, 2, 3, 4, 5] などを書くのはつまらない
• 範囲で書ける
• 一般的な形:
  (初期値..終了値)
• 具体例:
  (1..5), ('a'..'z')
• 範囲は配列ではないが、多くの配列のメソッドが使える
• 配列のメソッドが直接使えなかったら .to_a で配列へ明示的に変換
  例: ('A'..'Z').shuffle ⇒ エラー
  ('A'..'Z').to_a.shuffle ⇒ エラーなし

演習 1

(提出不要)

次のプログラムの一行一行の結果を考えて、irb で確認しなさい。

[1, 2, 3, 4, 5].collect do |n| n*n end

[1, 2, 3, 4, 5].map do |n| n.to_s * n end

(1..5).map do |n| n.to_s * (6-n) end.join

(1..5).map do |n| ' '*n + n.to_s * (6-n) end.join("\n")

(1..10).select do |n| n%3 = 0 end

"abcdefghijk".split('').shuffle.join

• 全体的に難しいものでしたら一部から調べなさい
• 他の配列のメソッド (zip, product,...) も練習しなさい

演習 2

提出: 11月18日 (金曜日) 22:00 までに Moodle に mountain.rb として投稿

最初の行が '*' 一文字、次の行が '*' 二文字などで30行の山を出力するプログラムを作成しなさい。

範囲、Array#collect などを活用しなさい。全体を用意した後に、一個の puts で出力しなさい。while は禁止。

演習 3

提出: 11月18日 (金曜日) 22:00 までに Moodle に pattern.rb として投稿

演習 2 よりもっと面白い模様を作りなさい。

プログラムの先頭にコメントで仕組を説明しなさい。

「Start Command Prompt with Ruby」のウィンドーバーの右クリックのプロパティでフォントをできるだけ小さく、レイアウトでウィンドウの幅や高さをできるだけ大きくした方が面白い模様が作れる。

二人以上の学生から同様の模様を作るプログラムが提出されているときに減点の対象となる。