第１回 Smalltalk の概要（4月9日; 10日）

今日の課題

Squeak の操作
オブジェクト
メッセージ
クラスとインスタンス

■ Squeakの操作

準備

イメージファイル： イメージファイルは、Squeak のオブジェクトの世界を構成するファイルである。デフォルトのイメージファイルは、/usr/local/lib/squeak/SqueakPlugin.image に存在する。これを自分のディレクトリにコピーして使用する。
たとえば、~/2009-Lect-3/Squeak/ というディレクトリを作成し、その下に MySqueak.image という名前でコピーしよう。 ⇒ 具体例 1

起動方法

Linux のコンソール上で以下を実行する：

squeak  イメージファイル名

よく使うウインドウやスイッチ

ワールド： 基本操作のメニューとなるウインドウ
出し方：背景のところにマウスカーソルを移動させ，「コントロールキーを押しながら右クリック」
ワークスペース(Workspace)： Smalltalk のプログラムを実行するウインドウ
出し方：「ワールド」のウインドウの中の「デスクトップメニュー…」の中の「開く…」の中の「ワークスペース (k)」を選択
トランスクリプト(Transcript)： Smalltalk の実行結果を表示するウインドウ
出し方：「ワールド」のウインドウの中の「デスクトップメニュー…」の中の「開く…」の中の「トランスクリプト (t)」を選択
ブラウザ(System Browser)： Smalltalk のオブジェクトを定義するためのウインドウ
出し方：「ワールド」のウインドウの中の「デスクトップメニュー…」の中の「開く…」の中の「ブラウザ (b)」を選択
ナビゲータ： 便利なスイッチ群
- 「新しく作る」： モーフィック(Morphic)プロジェクトという「ウインドウの集合体のインタフェース」を作るスイッチ
  演習課題ごとに作っておくと、実行結果の画面を整理しやすい。名前は変更できる。
- 「前へ」： モーフィックプロジェクトから戻るスイッチ

画鋲のボタン：「ワールド」などのウインドウの右上には、画鋲マークがある。そのマークをクリックすると画面にウインドウが固定される。

終了方法

「ワールド」の中の「デスクトップメニュー…」の中の「保存して終了」あるいは「終了」を選択

その他

無限ループの停止：ALTキーを押しながらピリオドを押すと、無限ループしている処理を止めることができる。
イニシャルの入力：初めてクラスやメソッドを定義するとき、作成者のイニシャルが問われる。自分のイニシャルの入力を忘れずにしておくこと。

練習１

Squeak の実行環境を準備しよう。以下を実行しよう。

コンソールを開く。
演習のための、Squeakのためのディレクトリを作る。
そのディレクトリに移動する。
イメージファイルを準備する。
Squeak を起動する。
「ナビゲータ」より、プロジェクトを作る。
プロジェクトの名前を「lect01」とする。
（「名無し」をクリックすると、緑色になるので、新しい名前を入力する。）
「保存して終了」より、終了する。
再び Squeak を起動し、環境を確認する。

→ 実行時の様子

以上ができた人は、プロジェクト「lect01」に移動したり、前へ戻ったりしてみよう。また、以降の練習は、プロジェクト「lect01」で行なうようにしよう。

■ メッセージパッシング

オブジェクトにメッセージを送ることを、メッセージパッシングという。ワークスペース上で、メッセージパッシングの操作ができる。幾つかの操作方法がある。

ALT + p　メッセージを送り、結果をワークスペースに表示させる。
ALT + d　メッセージを送り、結果を表示させない。
※ ALT キーを押しながら、p や d のキーを押すという意味
マウスで領域を指定し、ALT + p または d　複数の行にまたがるメッセージを実行する。
領域指定の後、「Ctrl + 左クリック」　操作メニューを表示する。括弧内のアルファベットは、ショートカットキーである。例えば、ALT + d は、「式を評価」のショートカットキーであったことが、メニューより分かるだろう。

練習２

(1) 数のオブジェクトに、単項メッセージを送り、結果を表示させよ。具体的には、「123.456」という数のオブジェクトに、「rounded」という四捨五入のメッセージを送ろう。

(2) 数のオブジェクトに、２項メッセージを送り、結果を表示させよ。具体的には、「2」という数のオブジェクトに、「+ 3」のメッセージを送ろう。

(3) 文字列のオブジェクトに、キーワードメッセージを送り、結果を表示させよ。

(3-1) 「'Hello'」という文字列のオブジェクトに、「at:」というキーワードメッセージを、引数「3」を添えて送ろう。

(3-2) 「'Hello'」という文字列オブジェクトに、「copyFrom:to:」というキーワードメッセージを、引数「2」と「4」を添えて送ろう。

■ 変数

Sqeuak でも、変数を使うことができる。しかし、Ｃ言語とはちがい、変数には型が無い。つまり、変数は、どんなオブジェクトでも指すことができる。

書き方は、下記のどちらでも良い。

:=
← アンダーバーを入力すると、左矢印が表示される。

練習３

下記を実行し、結果をワークスペースに表示させよう。
a := 2. b ← 3. c ← 4 a + b * c

※ 複数のメッセージを、マウスで領域指定して実行する方法を試してみよう。そのために、行の最後にピリオド「．」が付いていることに注意しよう。

■ 色々なオブジェクト

Squeak には、色々なオブジェクトがある。

定義ずみのオブジェクト：数値、文字($が付く)、文字列(シングルコーテーション' で囲まれたもの)、真理値(true, false)、無(nil)
グローバルオブジェクト：トランスクリプト(Transcript)
インスタンスというオブジェクト：クラスというオブジェクトから作られたオブジェクト（new というメッセージで作ることができる）

練習４

(1) 色々なオブジェクトを使ってみよう。以下のコードを１行ずつ実行してみよう(ALT+p)。

●数のオブジェクト
-123 abs
123.456 rounded
2 + 3 * 4
2 + ( 3 * 4 )

●文字列のオブジェクト
'abcdefg' size
'abcdefg' capitalized

●配列のオブジェクト
#( 123 456 'abc' 'def') size
#( 4 3 1 5 9 3 2 ) sort
#( 123 456 'abc' 'def') at: 3
(#( 123 456 'abc' 'def') at: 3) capitalized

●時間のオブジェクト
Time now

●日付のオブジェクト
Date today

(2) トランスクリプトオブジェクトにメッセージを送ってみよう。

(2-1) 表示のためのキーワードメッセージは、「show:」である。

Transcript show: 'Hello World!'

(2-2) 改行をつけて送ってみよう。

Transcript show: 'Squeak World!'.
Transcript cr.
Transcript show: 'Smalltalk is fun'.
Transcript cr

(3) インスタンスを使ってみよう。

(3-1) インスタンスを作り、変数がそれを指すようにしよう。具体的には、「StarMorph」という「星の図形」というクラスのオブジェクトに、「new」というインスタンス作成のメッセージを送る。その結果を変数「a」が指す。

a ← StarMorph new

(3-2) 星のオブジェクトを画面に出現させよう。「openInWorld」は「出現せよ」というメッセージである。

a openInWorld

(3-3) 星の色を変えてみよう。「color:」は「色よ変れ」というメッセージである。色のインスタンスをこのメッセージに添える必要がある。色のインスタンスは、色のクラス「Color」にメッセージを送って作成する。

a color: Color green

(3-4) インスタンスの状態を観察しよう。「inspect」は、状態を表示させるためのメッセージである。

a inspect  (ALT + d を押すとウインドウが表示される。
　　　　　さらに、color のラベルをクリックすると、
　　　　　右側に「Color green」と表示される。)
a color: Color red   (ALT + d を押すと、「Color red」に変化する)
a color: Color blue   (ALT + d を押す)

※ オブジェクトの状態については、次回の「インスタンス変数」にて理解できるようになります。

伝達事項

プリント類を綴じるための安いファイルフォルダーを準備して下さい。

情報工学演習３では、小レポートを採点した後に、いったん返却します。返却されたレポートを各自がフォルダーに綴じておいて下さい。最終課題レポートの提出時に、全ての小レポートを提出してもらいますので、それまで、大切に持っていて下さい。小レポートを無くした人は、提出無しとして扱いますよ！

2009.4.8 by tokuhisa