Java

変数に、その変数が取り得る最小値より小さい値が代入されると、アンダーフロー（underflow）が発生します。Javaでは、アンダーフローが起きてもJVMは例外をスローしません。そのため、アンダーフローの状態を検出して適切に対処するのはプログラマーの責任となります。 アンダーフローの仕組み 例えば、int型の最小値は「-2147483648（Integer.MIN_VALUE）」です。この最小値の状態からさらに1を引くと、結果はint型の範囲に収まらず、最大値側へ折り返してしまいます。これがアンダーフローです。意図しない計算結果を防ぐためには、より大きなデータ型（longなど）で計算を行い、結

Javaのクラスファイルは「.class」という拡張子を持つファイルで、その中にはJavaのバイトコードが格納されています。このクラスファイルは、Java仮想マシン（JVM）によって実行することが可能です。「.class」ファイルは、Javaコンパイラが「.java」ファイルのコンパイルに成功した際に生成されます。重要なポイントとして、「.java」ファイルの中に複数のクラスが定義されている場合、それぞれのクラスが個別のクラスファイルとしてコンパイルされるという点が挙げられます。.classファイルの生成手順実際に.classファイルを生成するには、ターミナルやコマンドプロンプトで以下のように

スレッドセーフなクラスとは、複数のスレッドから同時に呼び出された場合でも、クラスの内部状態やメソッドの戻り値が常に正しく保たれることが保証されているクラスのことです。Javaにおいてスレッドセーフなコレクションクラスには、Stack、Vector、Properties、Hashtableなどがあります。 Stackクラス JavaのStackクラスは、LIFO（Last In First Out：後入れ先出し）の原理に基づくスタックデータ構造を実装したクラスです。push（要素の追加）、pop（要素の取り出し）、peek（先頭要素の参照）、search（検索）、empty（空判定）など、多彩な

Enum（列挙型）はJava 1.5で導入された特殊なデータ型で、定数のコレクションを定義するために使用されます。数値やテキストデータとして表現されるものではなく、あらかじめ決められた値のリストが必要な場合に、Enumが役立ちます。 列挙型の各定数は、デフォルトでstaticかつfinalであるため、値を変更することはできません。また、Javaの慣例として、列挙型フィールドの名前はすべて大文字で記述します。 列挙型定数の名前を取得するには、java.lang.Enum.name()メソッドを使用します。このメソッドは、列挙型の宣言時に記述されたとおりの名前を、そのまま正確に文字列として返します

シングルトン（Singleton）クラスとは、そのクラスのインスタンス（オブジェクト）がプログラム内に1つしか存在しないことを保証するクラスです。つまり、クラスのインスタンス化は一度だけ行われることになります。 シングルトンを実現するためには、まずクラスのコンストラクタをprivateとして宣言します。これにより、クラス外部からnewキーワードでオブジェクトを自由に生成できなくなり、オブジェクト生成の範囲がクラス内部に限定されます。 次に、生成した唯一のインスタンスを返すためのstaticメソッドを用意します。このメソッドを経由してインスタンスを取得することで、オブジェクトの生成処理をクラス自

JavaにおけるLocale（ロケール）クラスとは Localeクラスは、ロケールに関連する操作を実行し、ユーザーにロケール情報を提供するために使用されます。ロケールとは、ある操作が行われる地理的な場所や地域を表すパラメータの集合として定義されます。Localeクラスの重要なメソッドには、getAvailableLocales()、getCountry()、getDefault()、getDisplayLanguage()、getDisplayCountry()、getUnicodeLocaleKeys()などがあります。 Localeクラスでは、以下のコンストラクタを使用できます。 Loc

HashSetとは HashSetはSetインターフェースを実装したコレクションクラスで、重複した値を許可しないという大きな特徴を持っています。また、HashSetは同期化されておらずスレッドセーフではないため、マルチスレッド環境で利用する際は注意が必要です。 HashSetにすでに存在する要素と同じものを追加しようとした場合、add()メソッドはfalseを返し、重複した要素はセットに登録されません。 構文 public class HashSet<E> extends AbstractSet<E> implements Set<E>, Cloneabl

JTableはJComponentクラスのサブクラスであり、複数の行（row）と列（column）に情報を表示するテーブルを作成するために使用されます。JTableで値が選択されるとTableModelEventが生成され、TableModelListenerインターフェースを実装することでこのイベントを処理できます。 JTableの交互の行（偶数行・奇数行）に異なる背景色を設定するには、JTableクラスのprepareRenderer()メソッドをオーバーライドします。この手法は「ストライプ表示」とも呼ばれ、大量のデータを扱うテーブルの視認性を大きく向上させることができます。 構文 pub

Javaでは、Threadクラスのstop()メソッドを呼び出すことで、実行中のスレッドを停止させることができます。このメソッドは実行中のスレッドの処理を即座に中断し、待機中のスレッドプールからそのスレッドを取り除いたうえで、ガベージコレクションの対象とします。また、スレッドはrun()メソッドの最後に到達すると、自動的にデッド（終了）状態へ移行します。ただし、stop()メソッドはスレッドセーフ（安全性）の観点で重大な問題を抱えているため、現在のJavaでは非推奨（deprecated）とされています。実際の開発では、本記事の後半で紹介する安全な代替手段の利用が推奨されます。 stop()

マルチスレッドアプリケーションでは、各スレッドに優先度が割り当てられます。プロセッサはスレッドスケジューラによって、この優先度に基づいて各スレッドへ割り当てられます。つまり、優先度が最も高いスレッドから順にCPUが割り当てられていく仕組みです。スレッドのデフォルト優先度は「5」であり、Threadクラスが提供するgetPriority()メソッドを使うことで、任意のスレッドの現在の優先度を取得できます。Threadクラスで定義されている3つの静的定数JavaのThreadクラスには、スレッドの優先度を表すために以下の3つの静的な値（定数）が定義されています。MAX_PRIORITYスレッドに設

Javaにおけるシリアライズ（直列化）とは、オブジェクトの状態をバイトストリームへと変換するプロセスのことです。オブジェクトがシリアライズ可能になるためには、そのクラスまたは親クラスがSerializableインターフェース、もしくはExternalizableインターフェースを実装している必要があります。一方、デシリアライズとは、シリアライズされたデータを再びオブジェクトのコピーとして復元するプロセスを指します。 transientキーワードの役割 シリアライズの際に、特定の変数の状態をバイトストリームに書き込みたくない場合は、transientキーワードを使用します。JVMはtransie

JTextFieldはJTextComponentクラスのサブクラスであり、ユーザーが1行形式でテキストを入力できる、Swingの中でも特に重要なコンポーネントの一つです。JTextFieldでは、ユーザーが入力を行う際にActionListenerインターフェースを通じてアクションイベントが発生します。主なメソッドとしては、setText()、getText()、setBorder()、setEnabled()などが挙げられます。 JTextFieldにパディング（内側の余白）を追加したい場合は、JTextComponentクラスが提供するsetMargin(Insets m)メソッドを使用

LinkedList（連結リスト）は、ポインタによって順番につながれたノードの集まりで構成されるデータ構造です。LinkedListは動的配列のように振る舞うことができ、各要素に対して「ノード」と呼ばれる独立したメモリブロックを個別に割り当てます。各ノードは2つのフィールドを持っており、1つはリストが保持する要素を格納する「data」フィールド、もう1つは前のノードと次のノードをつなぐためのポインタである「next」フィールドです。 Javaでは、LinkedListの要素を主に3つの方法で反復処理（イテレート）することができます。それぞれの特徴と使い方を、サンプルコードと実行結果とともに見て

ローカル変数とはJavaでは、ローカル変数はメソッド、コードブロック、コンストラクタなどの内部で宣言できる変数です。プログラムの制御がメソッドやブロック、コンストラクタに入るとローカル変数が生成され、制御がそこを抜けると破棄されます。ここで重要なのは、Javaのローカル変数にはデフォルト値（初期値）が自動的に設定されないという点です。つまり、変数を使用する前に必ず宣言と値の代入（初期化）を行わなければなりません。これを怠ると、コンパイルエラーが発生します。なお、これはフィールド（インスタンス変数やstatic変数）とは異なる挙動です。フィールドであれば、int型なら0、boolean型ならfa

JLabelはJComponentクラスのサブクラスであり、GUI上にテキストによる説明や情報を表示するためのコンポーネントです。JLabelは1行の読み取り専用テキスト、画像、あるいはテキストと画像の両方を表示できます。また、PropertyChangeListenerインターフェースを明示的に登録して、プロパティの変更を監視することも可能です。デフォルトでは、JLabelのテキストは水平方向に表示されます。しかし、paintComponent()メソッド内でGraphics2Dクラスのrotate()メソッドを実装することで、JLabelのテキストを自由な角度で回転させて表示できます。ro

dumpStack()メソッドとは dumpStack()メソッドは、Threadクラスに用意されているstatic（静的）メソッドの一つです。このメソッドを呼び出すと、現在実行中のスレッドのスタックトレースがSystem.err（標準エラー出力）に出力されます。 dumpStack()メソッドの主な目的はデバッグです。プログラムのどの位置から呼び出されたのか、どのようなメソッド呼び出しの経路をたどってきたのかを確認したい場面で役立ちます。内部的には、ThrowableクラスのprintStackTrace()メソッドを呼び出してスタックトレースを出力しています。また、このメソッドは例外をスロ

JComboBoxはJComponentクラスのサブクラスであり、テキストフィールドとドロップダウンリストを組み合わせたSwingコンポーネントです。ユーザーはドロップダウンリストから任意の値を選択できます。また、ユーザーがコンボボックスを操作した際には、ActionListener、ChangeListener、ItemListenerといったイベントリスナーを発生させることができます。 JComboBoxの各項目にボーダーを設定するには、DefaultListCellRendererクラスを継承したカスタムレンダラーを作成し、getListCellRendererComponent()メソ

Javaでは、Stringクラスを使用して文字列を表現します。Javaプログラム内のすべての文字列リテラルは、Stringクラスのインスタンスとして実装されています。Stringは定数として扱われ、一度生成されるとその値は変更できません(不変・immutable)という特徴を持っています。ある文字列が特定の文字列(サブ文字列)で始まっているかどうかを確認したい場合は、Stringクラスが提供するstartsWith()メソッドを使用します。このメソッドはboolean型の値、つまりtrueまたはfalseを返します。先頭が一致すればtrue、一致しなければfalseとなります。構文public

Javaのクラスで扱える変数には、大きく分けて3つの種類があります。それは「ローカル変数（local variables）」「インスタンス変数（instance variables）」「クラス変数／静的変数（class/static variables）」です。それぞれ宣言する場所や生存期間（ライフサイクル）が異なるため、用途に応じて正しく使い分けることが、バグの少ない読みやすいコードを書く第一歩となります。本記事では、各変数の特徴とサンプルコードを交えてわかりやすく解説します。1. ローカル変数（Local Variable）ローカル変数とは、メソッド内・コンストラクタ内・コードブロック（i

JPanelはJComponentクラスのサブクラスであり、Javaでは不可視（透明）コンポーネントとして扱われます。JPanelのデフォルトのレイアウトマネージャーはFlowLayoutです。JPanelには、ボタン、テキストフィールド、ラベル、テーブル、リスト、ツリーなど、ほとんどのSwingコンポーネントを自由に追加できます。さらに、Containerクラスが提供するadd()メソッドを使用することで、メインパネルに複数のサブパネルを追加することも可能です。この仕組みを活用すれば、複雑なUIレイアウトを階層的かつ柔軟に構築できます。構文public Component add(Compo