新人と先輩の会話形式で理解しよう

新人

「Java で配列を作るにはどうしたらいいですか？」

先輩

「Java では、配列を使うと複数のデータをまとめて管理できるよ。まずは基本的な作り方から説明しよう！」

1. Java の配列とは？（基本的な説明）

Java の配列とは、同じ種類のデータを一つの変数で管理できる仕組みです。例えば、数値のリストや文字列のリストをまとめて扱うときに使います。

配列は作成時に大きさ（要素数）を決める必要があります。また、配列の各要素にはインデックス（番号）が割り振られ、0 から始まる のが特徴です。

2. 配列を作る基本的な方法（配列の宣言と作成）

Java で配列を作るには、以下の 2 つの手順が必要です。

① 配列の宣言（どの型の配列か指定する）
② 配列の作成（要素数を決める）

配列の宣言と作成の基本

Java で配列を作るには、以下のように記述します。


public class ArrayInitialization {
    public static void main(String[] args) {
        // 配列の宣言
        int[] numbers;

        // 配列の作成（5つの要素を持つ配列）
        numbers = new int[5];

        System.out.println("配列が作成されました！");
    }
}


配列が作成されました！

このように、型[] 配列名; で配列を宣言し、new 型[サイズ] で配列を作成します。

配列を宣言しながら作成する

上の例では「宣言」と「作成」を分けましたが、1行でまとめて書くこともできます。


public class ArrayInitialization {
    public static void main(String[] args) {
        // 1行で配列を宣言と作成
        int[] numbers = new int[5];

        System.out.println("配列の長さ: " + numbers.length);
    }
}


配列の長さ: 5

このように書くと、宣言と作成をまとめて行うことができます。

3. 配列の初期化方法（値を入れて作成する）

Java では、配列を作成する際に、最初から値を入れることができます。これは「初期化」と呼ばれ、配列を作成すると同時にデータを格納できます。

配列を初期化する方法

以下のように、波かっこ {} を使って値を設定できます。


public class ArrayInitialization {
    public static void main(String[] args) {
        // 配列の初期化
        int[] numbers = {10, 20, 30, 40, 50};

        System.out.println("配列の要素:");
        for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
            System.out.println("要素 " + i + " : " + numbers[i]);
        }
    }
}


配列の要素:
要素 0 : 10
要素 1 : 20
要素 2 : 30
要素 3 : 40
要素 4 : 50

この方法では、配列の宣言と同時にデータを設定できるため、簡潔に書けます。

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4. 配列の長さを指定して作る方法（要素を後から代入）

配列を作成するときに、最初は値を入れずにサイズだけ指定し、後から値を設定 することもできます。

配列の長さを指定して後から代入する方法


public class ArrayAssignment {
    public static void main(String[] args) {
        // 配列の作成（サイズ指定）
        String[] fruits = new String[3];

        // 各要素に値を代入
        fruits[0] = "りんご";
        fruits[1] = "みかん";
        fruits[2] = "ぶどう";

        System.out.println("配列の内容:");
        for (int i = 0; i < fruits.length; i++) {
            System.out.println("要素 " + i + " : " + fruits[i]);
        }
    }
}


配列の内容:
要素 0 : りんご
要素 1 : みかん
要素 2 : ぶどう

この方法では、配列の要素を後から設定するため、データを動的に変更したい場合に便利です。

5. 配列を一括で初期化する方法（簡単な書き方）

Java では、宣言と作成を同時に行う方法 もあります。特に、メソッド内で配列を作成するときによく使われます。

一括で初期化する方法


public class ArrayQuickInitialization {
    public static void main(String[] args) {
        // 一括で配列を作成
        double[] prices = {100.5, 200.0, 350.75};

        System.out.println("商品の価格:");
        for (double price : prices) {
            System.out.println("価格: " + price + " 円");
        }
    }
}


商品の価格:
価格: 100.5 円
価格: 200.0 円
価格: 350.75 円

このように、{} を使ってシンプルに配列を作ることができます。

6. 配列の要素を変更する方法（値の上書き）

Java の配列は、一度作成した後でも要素の値を変更できます。配列のインデックスを使って、新しい値を代入するだけで上書きできます。

配列の値を変更するサンプルコード


public class ArrayUpdate {
    public static void main(String[] args) {
        // 配列の作成と初期化
        String[] colors = {"赤", "青", "緑"};

        // 配列の内容を表示
        System.out.println("変更前:");
        for (int i = 0; i < colors.length; i++) {
            System.out.println("要素 " + i + " : " + colors[i]);
        }

        // 値の上書き
        colors[1] = "黄色";

        // 変更後の配列を表示
        System.out.println("変更後:");
        for (int i = 0; i < colors.length; i++) {
            System.out.println("要素 " + i + " : " + colors[i]);
        }
    }
}


変更前:
要素 0 : 赤
要素 1 : 青
要素 2 : 緑
変更後:
要素 0 : 赤
要素 1 : 黄色
要素 2 : 緑

このように、インデックスを指定して新しい値を代入すると、元の値が上書きされます。

7. 配列を別の配列にコピーする方法

Java では、既存の配列を別の配列にコピーする方法がいくつかあります。直接代入すると、参照がコピーされるため注意が必要です。

配列をコピーする基本的な方法

以下のコードでは、for 文を使って、一つずつ配列の要素をコピーしています。


public class ArrayCopy {
    public static void main(String[] args) {
        // 元の配列
        int[] original = {1, 2, 3, 4, 5};

        // コピー先の配列（同じ長さで作成）
        int[] copy = new int[original.length];

        // 配列をコピー
        for (int i = 0; i < original.length; i++) {
            copy[i] = original[i];
        }

        // コピー後の配列を表示
        System.out.println("コピー後の配列:");
        for (int num : copy) {
            System.out.println(num);
        }
    }
}


コピー後の配列:
1
2
3
4
5

System.arraycopy を使ってコピーする

System.arraycopy() を使うと、効率的に配列をコピーできます。


public class ArrayCopySystem {
    public static void main(String[] args) {
        // 元の配列
        int[] original = {10, 20, 30, 40, 50};

        // コピー先の配列
        int[] copy = new int[original.length];

        // System.arraycopy を使ってコピー
        System.arraycopy(original, 0, copy, 0, original.length);

        // 結果を表示
        System.out.println("System.arraycopy を使ったコピー:");
        for (int num : copy) {
            System.out.println(num);
        }
    }
}


System.arraycopy を使ったコピー:
10
20
30
40
50

System.arraycopy() を使うと、一括で高速にコピーできます。

8. 練習問題：「配列の初期化と操作を学ぼう」

最後に、配列の初期化や要素の変更、コピーの方法を確認するための練習問題を出題します。

問題1: 配列の初期化と表示

以下の配列を作成し、すべての要素を表示してください。

整数型の配列 numbers を作成
5つの値（10, 20, 30, 40, 50）を代入
for 文を使ってすべての要素を表示

問題2: 配列の要素の変更

次の配列を作成し、2番目の要素（インデックス1）を変更してください。

文字列型の配列 fruits を作成
「りんご」「みかん」「ぶどう」を格納
「みかん」を「バナナ」に変更
変更後の配列を表示

問題3: 配列のコピー

以下の条件で配列のコピーを行いましょう。

整数型の配列 original を作成し、5つの値を格納
System.arraycopy() を使って別の配列にコピー
コピーした配列を for 文で表示

この問題を解くことで、配列の基本操作をしっかり身につけることができます！

Java の配列を初期化する方法（配列を作るいろいろな方法）