Javaでピラミッド型の星形パターン（＊）を出力する方法を解説

本記事では、Javaプログラムを使ってピラミッド型の星形パターン（＊）をコンソールに出力する方法を詳しく解説します。このパターンは、複数のforループと出力ステートメントを組み合わせることで簡単に描画できます。ループ処理の基礎を学びたい初心者の方に最適な題材ですので、ぜひ最後までご覧ください。

実行結果のイメージ

まずは、実際の入出力例を見てみましょう。

入力

ユーザーから次のように行数を入力してもらう想定です。

Enter the number of rows : 8

出力

上記の入力に対する期待される出力は以下の通りです。

The pyramid star pattern :
       *
      * *
     * * *
    * * * *
   * * * * *
  * * * * * *
 * * * * * * *
* * * * * * * *

各行では、先頭に空白を配置して中央揃えの形状を作り、その後に「＊」を半角スペース区切りで増やしながら表示しています。

アルゴリズムの流れ

ピラミッドパターンの出力は、以下の手順で実現できます。

1. 処理を開始する。
2. 整数型の変数 i、j、my_input を宣言する。
3. ユーザーから必要な値を読み込む、または値をあらかじめ定義しておく。
4. 外側のforループと内側のforループを組み合わせて、文字の前に置く空白（インデント）を生成する。
5. 内側のループの処理が終わったら、別のforループで「＊」を反復出力する。
6. 1行分の出力が完了したら改行し、次の行へ移る。
7. 結果をコンソールに表示する。
8. 処理を終了する。

ポイントは、空白を出力するループと星を出力するループを分けて考えることです。これにより、左側に段々とずれたきれいなピラミッド形状が作れます。

例1：ユーザー入力から行数を受け取る場合

ここでは、Scannerクラスを使ってユーザーから行数を入力してもらい、その値をもとにパターンを出力します。当サイトのコーディングツール を使えば、この例をブラウザ上で実際に動かしてみることも可能です。

import java.util.Scanner;
public class Pyramid{
   public static void main(String args[]){
      int i, j, my_input;
      System.out.println("Required packages have been imported");
      Scanner my_scanner = new Scanner(System.in);
      System.out.println("A reader object has been defined ");
      System.out.print("Enter the number of rows : ");
      my_input = my_scanner.nextInt();
      System.out.println("The pyramid star pattern : ");
      for (i=0; i<my_input; i++){
        for (j=my_input-i; j>1; j--){
           System.out.print(" ");
        }
        for (j=0; j<=i; j++ ){
           System.out.print("* ");
        }
        System.out.println();
      }
   }
}

出力結果

Required packages have been imported
A reader object has been defined
Enter the number of rows : 8
The pyramid star pattern :
      *
     * *
    * * *
   * * * *
  * * * * *
 * * * * * *
 * * * * * * *
* * * * * * * *

例2：行数を固定値として定義する場合

次に、整数値をあらかじめプログラム内で定義し、その値を直接コンソールに表示するケースを見てみましょう。入力処理がないため、よりシンプルな構造になります。

public class Pyramid{
   public static void main(String args[]){
      int i, j, my_input;
      my_input = 8;
      System.out.println("The number of rows is defined as " +my_input);
      System.out.println("The pyramid star pattern : ");
      for (i=0; i<my_input; i++){
         for (j=my_input-i; j>1; j--){
             System.out.print(" ");
         }
         for (j=0; j<=i; j++ ){
            System.out.print("* ");
         }
         System.out.println();
      }
   }
}

出力結果

The number of rows is defined as 8
The pyramid star pattern :
       *
      * *
     * * *
    * * * *
   * * * * *
  * * * * * *
 * * * * * * *
* * * * * * * *

まとめ

ピラミッド型の星形パターンの出力は、「空白を制御する内側ループ」と「星を出力する内側ループ」を、行数を管理する外側ループで包むという構造になっています。変数の値を変えることで任意の行数のパターンが出力でき、ネストしたループの理解を深める練習問題としても非常に有用です。ぜひ実際にコードを書いて、さまざまなパターン出力に挑戦してみてください。