コンピュータ基礎とプログラミング（第一回）

Agenda

• プログラムとコンピュータ

• プログラムの利点

• プログラムの欠点

• プログラミング言語

• はじめてのプログラミング

コンピュータいろいろ• 大きさ，機能，値段などは様々

メインフレーム

ノートPC マイコン

携帯電話 ゲーム機

プログラムとコンピュータ• プログラムとは「コンピュータに対する命令を記述したもの」

• コンピュータにはプログラムに従って処理を行う能力しかない

• ただし，正確にプログラムの通りに動き，電気を食わせてやれば文句を言わず働いてくれる．そして仕事は非常に早い

• 人間にもたまにそういう人がいるが，コンピュータより早い人はいないはず

演習：電話番マニュアル• 父，母，兄，自分の4人家族において，自宅に電話がかかってきたときの対応マニュアルを作成しなさい．電話番は日本語の対応マニュアルを理解することはできるが，完全なマニュアル人間で応用力は全く無いとする．最低限以下の要求を満たすようにすること

• 「電話に出る」から始まり「電話を切る」で終わる

• 家族の誰かに電話を取次ぐことができること

• 電話を取り付いだ後は，必ず最後に受話器を受け取り電話を切ること

• 書き方はフリーフォーマットで良いが，矢印や通し番号などを用いて分かりやすく記述すること

プリントの最上部に自分の名前とメールアドレスを書く！！

演習：あら探し• 前述の演習内容を交換し，マニュアルに問題がある点があれば指摘せよ

• あら探しのポイント• 想定していない状況でもきちんと運用できるか？

• 人によって受け取り方が異なる様なあいまいな記述はないか？

プリントのどこかに添削者の名前を書くこと

コンピュータの欠点• プログラムに書かれた手順通りにしか動かないため，プログラムに間違い（バグ）があってもそのまま処理してしまう

• プログラムを作るときには想像力を働かせて問題が起こらないようにする必要がある

プログラミング言語の役割• コンピュータは0と1で表現されたデータしか扱えない

• 人間は人間の言語でないと理解出来ない

• このギャップを埋めるのがプログラミング言語

• プログラミング言語を使うことで，人間にも読める形でプログラムを記述することができる．プログラミング言語で記述されたプログラムをソースコードという

• コンピュータは直接プログラミング言語を理解できないので，コンパイラというプログラムがさらにプログラミング言語をコンピュータが理解できる形式に翻訳する．コンピュータが直接理解できるプログラムを実行ファイルという

プログラミングの流れ

• プログラマはプログラミング言語でソースコードを記述し，コンパイラがソースコードを実行ファイルに変換し，コンピュータが実行ファイルを実行する

ソースコード（in プログラミング言語）

プログラマ

実行ファイル（in 機械語）

コンパイラ

変換 実行

プログラミング言語

• プログラムを作成するにはプログラミング言語を学ぶ事が必要

• どんなプログラミング言語があるのか調べてみよう

プログラミング言語の選択• プログラミング言語は星の数ほどあるが，本講義ではProcessing

を用いる

• http://www.processing.org/

• 選択の理由

• プログラミング環境が構築しやすく，導入に向いている

• Windows, Mac OS X, Linux対応

• C/C++言語とほとんど同じ文法なので，今後SFCの授業を受講するのに都合が良い

• C/C++だと手間がかかることが比較的簡単にできる

プログラミングを早く習得するには

• まずは書くことが大事！

• 恐れずに何でも試してみる．まずは1000行くらいを目標に

• 人に聞く前に自力で調べる癖を付ける• ネットに沢山情報がある

• それでも分からないときは人に聞く

よく聞く苦手意識• 数学が出来ないので・・・• プログラミングの基礎に高等数学の知識は必要ない．ただし，やりたいことによっては勉強する必要がある

• 英語がさっぱりわかりません• プログラミングに特有の単語を覚えられれば

中学レベルの英語で大丈夫

実習：触ってみる• Processingをインストールして起動してみよう

• 自分のPCを使っている人は以下のURLからダウンロードしてインストールする

• http://www.processing.org/

実習：Hello, world.• 文字を表示するプログラムを実行する

実習：サンプルを実行する

• Processingにはたくさんのサンプルプログラムがあるので，実行してみる

• File → Examplesに色々あるのでやってみよう

実習：ファイルの確認• File→Exportを実行し，実行ファイル（.jarファイル）の存在を確認する

• 実際にダブルクリックして実行し，プログラムが実行されるかどうか確認する

• 同様に，ソースコードと実行ファイルをそれぞれテキストエディタ（下記参照）で開き，中身を確認してみる

• Macなら「アプリケーション→テキストエディット」

• Windowsなら「アクセサリ→メモ帳」

実習：とにかくやってみる

• 次のコードを書いて実行し，数値を色々変えて実行してみよう

今日のまとめ• プログラムはコンピュータにとっての手順書

• プログラマがプログラミング言語でソースコードを書き，コンパイラが実行ファイルに変換する．

• プログラミングをちょっとかじった

課題• 自分のPCにProcessingをインストールし，何かサンプルプログラムを実行しなさい．

• 実行した画面のスクリーンショットを撮り，クラスのメーリングリストに投稿すること（後日アナウンスします）

• 提出期限は次回授業まで

• 興味のある人はProcessingのTutorialページを読んで，自分で進めていってもOK

• http://processing.org/learning/