8 たくさんのタートル

8.1 学習目標

• オブジェクトの作成と命令を行うことができる
• 複数のオブジェクトを区別して命令を行うことができる

8.2 複数のタートルを使う

オブジェクトタートル編では、いままで習った制御構造を利用して、簡単なゲームやアニメーションなどのアプリケーションを作っていきたいと思います。

アニメーションでは、「オブジェクト」と呼ばれるものを生成して、 そのオブジェクトに対して命令をすることになります。 その練習のために、まず、複数のタートルを扱ってみましょう。

8.2.1 2匹のタートルを使うプログラム

次のプログラムを見てみましょう。

  1: /**
  2:  * タートルを2匹使って、2つの円を書くプログラム
  3:  * 
  4:  * Yoshiaki Matsuzawa
  5:  * 2003/06/16
  6:  */
  7: public class TwoTurtles extends Turtle {
  8: 
  9: 	//起動処理
 10: 	public static void main(String[] args) {
 11: 		Turtle.startTurtle(new TwoTurtles());
 12: 	}
 13: 
 14: 	//タートルを動かす処理
 15: 	public void start() {
 16: 
 17: 		Turtle kameTaro = new Turtle(); //亀太郎を生成
 18: 		Turtle kameJiro = new Turtle(); //亀次郎を生成
 19: 
 20: 		int i = 0;
 21: 		while (i < 360) {
 22: 
 23: 			//亀太郎は右回り
 24: 			kameTaro.rt(1);
 25: 			kameTaro.fd(1);
 26: 
 27: 			//亀次郎は左回り
 28: 			kameJiro.lt(1);
 29: 			kameJiro.fd(1);
 30: 
 31: 			i++;
 32: 		}
 33: 
 34: 	}
 35: 
 36: }

下のボタンを押すと、このプログラムが実行できます。 ここをクリックすると、プログラムをダウンロードできます。

8.2.2 タートル（オブジェクト）の生成

タートル（オブジェクト）を一匹生成するには、次のような文を書きます。

8.2.3 タートル(オブジェクト)への命令

生成されたタートル（オブジェクト）に命令するには、次のような文を書きます。

このように、オブジェクトを生成して、 生成したオブジェクトに対して命令を行う手法を「オブジェクト指向プログラミング」といい、 現在のプログラミングでよく使われる手法です。

8.3 同時に動いているように見せるために

オブジェクトはいくつでも生成することができます。 次のプログラムを見てみましょう。

  1: /**
  2:  * タートルを4匹使って、4つの円を書くプログラム
  3:  * 
  4:  * Yoshiaki Matsuzawa
  5:  * 2003/06/16
  6:  */
  7: public class FourTurtles extends Turtle {
  8: 
  9: 	//起動処理
 10: 	public static void main(String[] args) {
 11: 		Turtle.startTurtle(new FourTurtles());
 12: 	}
 13: 
 14: 	//タートルを動かす処理
 15: 	public void start() {
 16: 
 17: 		int i; //ループ用
 18: 
 19: 		//4匹のカメを生成
 20: 		Turtle kameTaro = new Turtle();
 21: 		Turtle kameJiro = new Turtle();
 22: 		Turtle kameSaburo = new Turtle();
 23: 		Turtle kameShiro = new Turtle();
 24: 
 25: 		//亀三郎と亀四郎は後ろに下がる
 26: 		kameSaburo.bk(100);
 27: 		kameShiro.bk(100);
 28: 
 29: 		//亀太郎は右回り
 30: 		i = 0;
 31: 		while (i < 360) {
 32: 			kameTaro.rt(1);
 33: 			kameTaro.fd(1);
 34: 			i++;
 35: 		}
 36: 
 37: 		//亀次郎は左回り
 38: 		i = 0;
 39: 		while (i < 360) {
 40: 			kameJiro.lt(1);
 41: 			kameJiro.fd(1);
 42: 			i++;
 43: 		}
 44: 
 45: 		//亀三郎は右回り
 46: 		i = 0;
 47: 		while (i < 360) {
 48: 			kameSaburo.rt(1);
 49: 			kameSaburo.fd(1);
 50: 			i++;
 51: 		}
 52: 
 53: 		//亀四郎は左回り
 54: 		i = 0;
 55: 		while (i < 360) {
 56: 			kameShiro.lt(1);
 57: 			kameShiro.fd(1);
 58: 			i++;
 59: 		}
 60: 
 61: 	}
 62: 
 63: }

下のボタンを押すと、このプログラムが実行できます。 ここをクリックすると、プログラムをダウンロードできます。

このプログラムを下のプログラムと比較してみましょう。 （同じ図形を書くのですが、動きが異なるはずです。）

  1: /**
  2:  * タートルを4匹使って、4つの円を書くプログラム
  3:  * (同時に動くバージョン)
  4:  * 
  5:  * Yoshiaki Matsuzawa
  6:  * 2003/06/16
  7:  */
  8: public class FourTurtles2 extends Turtle {
  9: 
 10: 	//起動処理
 11: 	public static void main(String[] args) {
 12: 		Turtle.startTurtle(new FourTurtles2());
 13: 	}
 14: 
 15: 	//タートルを動かす処理
 16: 	public void start() {
 17: 
 18: 		int i; //ループ用
 19: 
 20: 		//4匹のカメを生成
 21: 		Turtle kameTaro = new Turtle();
 22: 		Turtle kameJiro = new Turtle();
 23: 		Turtle kameSaburo = new Turtle();
 24: 		Turtle kameShiro = new Turtle();
 25: 
 26: 		//亀三郎と亀四郎は後ろに下がる
 27: 		kameSaburo.bk(100);
 28: 		kameShiro.bk(100);
 29: 
 30: 		i = 0;
 31: 		while (i < 360) {
 32: 
 33: 			//亀太郎は右回り
 34: 			kameTaro.rt(1);
 35: 			kameTaro.fd(1);
 36: 
 37: 			//亀次郎は左回り
 38: 			kameJiro.lt(1);
 39: 			kameJiro.fd(1);
 40: 
 41: 			//亀三郎は右回り
 42: 			kameSaburo.rt(1);
 43: 			kameSaburo.fd(1);
 44: 
 45: 			//亀四郎は左回り
 46: 			kameShiro.lt(1);
 47: 			kameShiro.fd(1);
 48: 
 49: 			i++;
 50: 		}
 51: 
 52: 	}
 53: 
 54: }

下のボタンを押すと、このプログラムが実行できます。 ここをクリックすると、プログラムをダウンロードできます。

8.4 練習問題

8.4.1 問題1：たくさんのタートルで絵を描こう

今まで描いた絵を、何匹かのタートルを使って、タートルの共同作業で描いてみよう。 そのときに、全てのタートルが同時に働いているように見せよう。 余裕があったら、仕事の遅いタートルや、仕事の速いタートルを作ることはできるか、考えてみよう。