基礎プログラミング演習1

連絡先

秋山優: maooon@gmail.com

評価について

注意

Webで検索したコード、友人や先輩に書いてもらったコード、生成AIが出力したコードをそのまま提出する人がたまにいますが、そのような行為は剽窃とみなされ「不可」となります。気をつけてください。AIを活用して勉強するのはもちろんOKです。

第１回　オリエンテーション

授業で使用するソフトウェア

以下からダウンロードしてください。ブラウザは必ずFireFoxを使ってください。エディタは好きなもので結構です。授業では（教卓のPCでは）VSCodeを使います。

課題の提出方法

  1. ycReportsフォルダ内の「基礎プログラミング演習1a(秋山)」（後半学期は1b）というフォルダの中に、「自分の氏名(学籍番号)」というフォルダを新規作成してください。このフォルダが第2回目以降の課題提出用フォルダになります。学籍番号は半角英数です。
  2. 各自の課題提出用フォルダの中に、さらに毎授業ごとに「02」「03」・・のようにフォルダを作成し、各回の授業で作成した課題ファイルを保存してください。他の人のフォルダに提出しないよう注意。
  3. 学外から自分のPCで課題を提出するためには、学内ネットワークにVPN接続をする必要があります。情報基板センターの学外からの利用(VPN接続)を参考にしてPulse Secureを使ってVPN接続をしてください。
  4. VPN接続したら、同じく情報基板センターのネットワークドライブの接続を参考にして、ycReportsフォルダにアクセスしてください。

課題

  1. 01というフォルダを作成し、エディタで作成したHTMLファイルを提出しなさい。内容は何でもよい。ファイルを保存する際に、拡張子を「.html」とすること。他人の提出フォルダに入れないように気をつけて下さい。

第2回　HTMLの基礎

今週の目標

課題

  1. 基本的なタグについてWebで調べ、自己紹介ページを作成しなさい。
  2. W3CのValidatorで正しくHTMLが書けたか検証しましょう。エラーがなくパスすると、その証をページに貼ることができます。余裕のある方はトライしてみましょう。

参考

第3回　CSSの基礎

目標

参考ページ（とほほ）

課題

先週作成したHTMLファイル（自己紹介ページ）をCSSで装飾しなさい。以下の条件を満たすこと。スタイルは自由に決めてよい。スタイルシートは外部ファイル（.cssファイル）として作成し、提出する際には、HTMLファイル、CSSファイル、画像ファイルを全てアップしてください。

  1. まず、自己紹介ページに東京都市大学のロゴを表示します。次に、aタグでロゴ画像を囲んでリンクにし、クリックすると都市大のトップページに遷移するようにリンクを貼りなさい。
  2. 指定したid名の要素に任意のスタイルを適用すること（例えば箇条書きの要素（<li>aaa</li>)が３つあるとき、一つ目は背景色が赤、二つ目は青、、、等）。
  3. 指定したclass名の要素すべてに任意のスタイルを適用すること。
  4. 指定したid名のimg要素について、任意の縦横幅を指定すること。
  5. 表組み（時間割）の枠線を自分の好きなように変更してみましょう。
  6. グラデーションや透明度を指定すること。
  7. その他自分で調べて自由にスタイルを適用すること。
  8. W3CのCSS Validationを通してみましょう。パスすると、パスした証としてアイコン（このページの一番下参照）をページに貼ることができるので、頑張ってみてください。

第4回 hello world

今週の目標

スライド

課題

ボタンは作らなくてよい。ページが読み込まれたら、順番に実行されるようにすること。

  1. Hello world!をアラート表示するプログラムを作りなさい。
  2. プロンプト(2つ出す)からそれぞれ名前と学籍番号を入力すると、「〇〇さんの学籍番号はXXですね」とアラート表示するプログラムを作りなさい。
  3. プロンプト(2つ出す)からそれぞれ身長と体重を入力すると、「あなたのBMI値は〇〇です」とアラート表示するプログラムを作りなさい。BMIの計算方法はぐぐること。
  4. プロンプト（2つ出す）から数字を2コ入力すると、その和、差、積、商、余りをアラート表示するプログラムを作りなさい。入力された値を足し算するには、a = Number(a);のように変数に記憶されている値を数値に変換する。また、割り算の余りは%で求められる。

第5回　関数

今週の目標

課題

動作サンプル
  1. テキストボックスを作り、ボタンをクリックすると入力された文字列をそのままアラート表示するプログラムを作成せよ。
  2. テキストボックスを3つ作り、学部、学年、名前を入力しボタンをクリックすると、「〇〇さんはXX学部の△△年生ですね」とアラート表示するプログラムを作成せよ。
  3. 先週のBMI算出プログラムを、プロンプトではなくテキストボックスを使って作成せよ。ボタンをクリックすると実行されるようにすること。
  4. 先週の和、差、積、商、余りを求めるプログラムを、プロンプトではなくテキストボックスを使って作成せよ。ボタンをクリックすると実行されるようにすること。
  5. 二次方程式 ax2 + bx + c = 0 の解の公式は二次方程式の解の公式に説明があります。係数a, b, cの値をテキストボックスから入力し、ボタンをクリックすると2つの解をアラート表示するプログラムを作成せよ。実数解がない場合はエラーが出てもよい。ルートを求めるには、Math.sqrt();を使う（例：ルート2はMath.sqrt(2);で求められる）。また、xのy乗は、Math.pow(x, y)で求められる。

第６回　条件分岐(1)

今日の目標

スライド

今週の課題

  1. BMI判定プログラムを完成させなさい。
    1. BMIの値によって、表示するメッセージを変えなさい。
    2. 身長をセンチメートルで入力した際にも正しい計算結果が得られるようにしなさい。
    3. 算出したBMI値を小数点第二位で四捨五入して表示しなさい（21.67...ならば21.7）。Math.round()を使う。
  2. テキストボックスに入力した整数が３で割り切れるなら「FIZZ」を、５で割り切れるなら「BUZZ」を、両方で割り切れるなら「FIZZBUZZ」をアラート表示するプログラムを作成せよ。
  3. 条件分岐を使って前回の二次方程式を解くプログラムを完成させなさい。
    4. s

BMIプログラムのサンプル

SAの衛藤くんがBMIのプログラムと解説図を作ってくれました。授業で習っていないことも含まれていますが、自習用にお役立て下さい。

BMIプログラム
プログラムの流れ図（フローチャート）

第７回　条件分岐(2)

今週の課題

学期前半の最後です。

  1. if文を使って、以下のような数当てゲームを作ってみましょう。動作サンプル
    1. ユーザは、テキストボックスに1から100の整数を入力し、ボタンをクリックします。
    2. 正解の数として、Math.random()を使い1から100の乱数を生成しておきます。Math.random()を使って1~100までの乱数を生成するには、例えば以下のように書きます。原理は自分で考えて下さい。

      let rand = Math.floor(Math.random() * (101-1)+1); //1から100の整数をランダムに生成し、変数randに入れる。

    3. 入力された数が生成した乱数より大きければ「もっと小さいよ」、小さければ「もっと大きいよ」とアラート表示します。もし、入力された数が生成した乱数と等しければ、「当たり！」とアラート表示します。
    4. 当てるのに何回かかったかも表示できるようにしましょう（例：「当たり！３回目だよ」）。
    5. テキストボックスに入力された数が1から100の整数ではない場合、「1から100の整数を入力して下さい」とアラート表示するようにしましょう。

      ヒント：乱数の生成は、ボタンをクリックするたびに変わってしまうとまずいので、関数定義(function f(){})の外側に書きます。回数を記憶する変数も同様。

  2. テキストボックスから西暦年を入力すると、その年が閏年かどうかをアラート表示するプログラムを作成せよ。条件はできれば１行で書いてみましょう。閏年の条件は以下の通り(Wikipediaより）。わかりづらければ、コンピュータシステムと閏年も参照。
    1. 西暦年が4で割り切れる年は(原則として)閏年。
    2. ただし、西暦年が100で割り切れる年は(原則として)平年。
    3. ただし、西暦年が400で割り切れる年は必ず閏年。

課題1に関しては、採点を考慮して、事前に正解をアラート表示するようにしてください><

第8回　繰り返し(1)

今日の目標

スライド

今週から前期後半学期なので、ycreports内の「基礎プログラミング演習1b(秋山)」に各自の氏名、学籍番号を記したフォルダを作り、先週までと同様に提出してください。

今週の課題

ボタンをクリックすると実行されるようにすること。ブラウザ上に値を表示するには、document.write()を使う（いける人はinnerHTMLを使ってみましょう）。

  1. 100から0までの整数を降順にブラウザに表示するプログラムを書きなさい。
  2. 1~1000までの整数の和を求めるプログラムを書きなさい。
  3. 1からNまでの奇数の和をアラート表示するプログラムを書きなさい。Nはテキストボックスから入力するものとする。
  4. テキストボックスに入力された数の約数の個数をアラート表示するプログラムを書きなさい。
  5. 1から100までの数を表示するプログラムを書きなさい。ただし、3で割り切れる場合は「FIZZ」、5で割り切れる場合は「BUZZ」、両方で割り切れる場合は「FIZZBUZZ」と（数の代わりに）表示するようにしなさい。
  6. 何年か前に世界のナベアツが「3の倍数と3が付く数字の時だけアホになります」というネタをやっていました。1から99までの数字を順に表示し、3の倍数の時、1の位が3の時、10の位が3の時、数字の後に「アホ」と表示してみましょう。できれば論理演算子を使ってif文1個だけで書いてみましょう。
  7. テキストボックスに入力された数が素数かどうか判定しアラート表示するプログラムを次の手順で作りなさい。ループから脱出するにはbreak;を使う。
    1. 入力された数について、2から順に（その数-1まで）割り切れるかどうかを試します。
    2. 割り切れたら「素数ではありません」と表示して、break;で脱出します。
    3. 繰り返しが終了した時点でどの数でも割り切れてなければ「素数です」と表示します（ヒント：変数を一つ用意して0を入れます。上の手順の繰り返しの中で、入力された数が割り切れたら（break;で脱出する前に）その変数に1を代入します。繰り返しが終了した時点で、その変数が1であれば「素数じゃないよ」、0であれば「素数だよ」とアラート表示します。）もちろん他のやり方でもOK。動作サンプル

第9回　繰り返し(2)　繰り返しの繰り返し（入れ子）

今日の目標　

今週の課題

ボタンをクリックすると実行されるようにすること。

ピラミッドを建立するには、まずビルを建てるところから始めるとよいでしょう。例えば、横にTCUが10こ並んだ10F建てのビルを建てるには、どのようなプログラムを書けばよいでしょうか。

  1. 10階建てのTCUピラミッドを建立しなさい。
  2. N階建てのTCUピラミッドを建立しなさい。Nはテキストボックスから入力するものとする。
  3. 課題2を変更して、逆ピラミッドにしなさい。
  4. *テキストボックスに入力された数をnとした時、n以下の素数を全て表示するプログラムを作りなさい。動作サンプル

3F建てのTCUピラミッドと逆ピラミッド

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第10回　配列

今日の目標

⭐︎⭐︎⭐︎配列の基本⭐︎⭐︎⭐︎

1. 配列の作り方

複数のデータを並べたものを配列と呼びます。変数に数値を代入する場合、一つの変数は一つの数値しか持つことができません。他の値を代入すると、元々記憶していた値は上書きされて消えてしまいます。

配列を使うと、変数に複数のデータを同時に記憶させることができ、色々と便利です。例を見てみましょう。

let x = ['Alice', 'Bob, 'Carol'];

右辺を見ると、[]（角カッコ）の中に3つの文字列がカンマ区切りで並んでいます。これが配列です。この時、'Alice'や'Bob'を配列の要素と呼びます。上記は、要素数3の配列を作り、変数xに代入したことになります。配列には様々な種類のデータを混在させることができます。配列自体もデータなので、次のように配列を配列の要素にすることもできます。

let x = [100, 'Hello!', ['Alice', 'Bob', 'Carol']]; //要素は、数値、文字列、配列

また、要素が0の空配列を作ることもできます。

let x = [];

2. 配列の要素を取り出す

配列の要素を取り出すにはどうすればよいでしょうか？例えば、最初の配列の中から'Alice'を探し出してアラート表示するには次のようにします。

let x = ['Alice', 'Bob, 'Carol']; //最初の配列
alert(x[0]) //0号室の住人('Alice')を表示
alert(x[2]) //2号室なので'Carol'を表示

配列はアパートのようなもので、xというアパートの中が複数の部屋に分かれており、それぞれの部屋にデータ（ここでは'Alicce', 'Bob', 'Carol'）が住んでいると考えるとわかりやすいでしょう。部屋には番号がついていますが、0号室から始まることに注意です。上記のように、x[0]は配列xの0号室に記憶されているデータ（すなわち'Alice'）を意味します。ちなみに、配列の部屋番号のことをプログラミングではindex（添字）と言います。

3. 要素の変更

配列の要素を書き換えるには次のように書き換えるデータを代入します。

let x = ['Alice', 'Bob, 'Carol']; //最初の配列
x[1] = 'Dave'; //1号室には'Bob'が元々住んでいた

'Bob'が上書きされて、'Dave'が新たな要素になりました。

4. 要素の追加

配列に新しい要素を加えるには、配列名.push()を使います（メソッドと呼ばれますが、関数のようなものだと思っておいてください）。

let x = ['Alice', 'Bob, 'Carol']; //最初の配列
x.push('太郎'); //新しい要素'太郎'を末尾に追加

配列名.push(追加したい要素)のように書きます。こうすると、['Alice', 'Bob, 'Carol', '太郎']のように配列の末尾に要素が追加されます。他にも要素を削除したり、選択した範囲の要素を複数取り出したり色々な操作ができるので、必要に応じて調べてみてください。

5. 繰り返しと配列

配列は繰り返し文と組み合わせて使うことが多いです。例えば、最初の配列から要素を一つずつ取り出してアラート表示するには次のように書きます。

let x = ['Alice', 'Bob, 'Carol']; //最初の配列
for(let i=0; i<x.length; i=i+1){
　　alert(x[i]);
}

ここで、x.lengthは、配列xの要素の数を表しています。ここでは要素が3つあるので、 i < x.length の部分は3 と同じ意味になります。そして、ループ用変数iがx[i]の部屋番号に対応している点がミソです。。

また、例えば1~100の整数を要素とする配列を作るには、let x = [1,2,3,4,,,,,,98,99,100]とすればいいのですが、大変なので、繰り返しを使って次のように書けます。

let x = []; //空の配列を作る
for(let i=1; i<=100; i=i+1){
　　x.push(i);
}

今週の課題

ボタンをクリックすると実行されるようにすること。

  1. ['apple', 'banana', 'cherry', 'mango']という配列がある時、配列の要素を順番にアラート表示するプログラムを書きなさい。
  2. 課題1の配列について、逆順にアラート表示するプログラムを書きなさい。
  3. まず、空の配列randを作ります（let rand = [];）。次に、配列randの先頭から順に0から1未満の乱数を1000個入れなさい（例えば、rand.push(Math.random())とすれば、配列randの末尾に乱数が一つ入ります）。次に、配列randの要素を先頭から順にブラウザ上に表示しなさい（表示にはdocument.write();を使う。改行すること）。サンプル
  4. 次のようなプログラムを書きなさい。
  5. これまで学習したことを使って、じゃんけんプログラムを作ってください。条件は以下になります。動作サンプル(ex5)
    1. ユーザが入力したぐーちょきぱーに対して、コンピュータが出した手と比べて勝敗を表示するプログラムです。
    2. ユーザの手はテキストボックスから入力すること。
    3. 相手の手はランダムに決めること。
    4. 結果をアラート表示すること。
    5. それ以外（ルールとか）については自由にしてください。あんまり変わったルールの場合は説明書きお願いします。

第11回　Webサービス　-Open Street Map-

今週の目標

今週の課題

Open Street Mapを使って地図を表示するページのソースコードを参考にして、練習問題をやってください。

  1. テキストボックスから緯度と経度を入力し、ボタンがクリックされると入力された緯度、経度を中心とした地図が表示されるようにしなさい。
  2. 同様に、テキストボックスから縮尺率を入力できるようにしなさい。ただし、入力された縮尺率が0以下の場合は1に、21以上の場合は20にするようにすること。
  3. 地図上でクリックした点を中心とした地図を再描画するようにしなさい。地図の中心点を変える場合は、地図オブジェクトのsetView()をコールバック関数内で使う。 例えば、地図オブジェクトが変数mapに入っている場合（サンプルコードの場合）は、map.setView(e.latlng, zoom)のようにする。 ここで、e.latlngは緯度経度が入ったオブジェクト、zoomは拡大率を記憶する変数である。
  4. 地図上でクリックした点にマーカーを設置し、設置した順に1,2,,,のようにタイトルを表示するようにしなさい（ひんと1：click_callback関数の中に以下のように書くと、マーカーに1が表示される。L.marker(e.latlng).bindPopup(’1’).addTo(map);）。ひんと2：数値を文字列に変換するにはString()を使う。

動作サンプル



正当なCSSです!