17.4 プログラミングの基本 - Ocaml編

プログラムはコンピュータに行わせる情報処理の手順を記述したものです. 人間がプログラムを作る場合は， 人間が読み書きできる文字列でプログラムを表現します． これをプログラムのソースコードあるいは原始プログラム(source program)と呼びます．

原始プログラムをコンピュータに実行させるにはプログラミング言語処理系(これもまたプログラムです)を使います. コンピュータのCPUが直接実行できるのは機械語プログラムだけであり, 原始プログラムを直接実行できないためです. プログラミング言語処理系は, 人間が読み書きできる原始プログラムに書かれた指示を, CPUに実行させます. 実行のさせ方にはいろいろありますが, ここではキーボードから入力した原始プログラムを即座にCPUに実行させる対話的なプログラミング言語処理系を使って説明します.

以下では原始プログラムのことを単にプログラムと呼ぶことにします.

プログラムは一定の約束事にしたがって記述され, 一定の約束事にしたがって実行されます. これらの約束事のことをプログラム言語(programming language)と呼びます. プログラム言語は用途に応じて多種多様なものがあります. 一般的なプログラムを記述するためのプログラム言語としては， COBOL , FORTRAN ，Lisp ，Pascal，C， C++ ， BASIC ， Java, ML, Haskellなどがあります. ここでは手軽にプログラムが書けるObjective Caml (Ocaml)言語を用いて説明します．

• Ocamlのオフィシャルページ (英語)
• Ocamlの日本語での情報

最初は, キーボードから直接プログラムを入力して実行させる方法で説明をしてゆきます. 少し大き目のプログラムを作るときには, テキストエディタを使って原始プログラムをテキストファイルに書き, それをプログラミング言語処理系に読み込ませて実行させる方法も説明します. エディタの操作方法は別の章を参照して下さい.

数式の計算

数式は最も簡単なプログラムです．Ocaml処理系を起動して数式の計算をさせましょう．

17.4.1 Ocaml処理系を起動して一日の秒数を計算する

17.4.2 十年・百年・千年の秒数と整数の範囲

17.4.3 千年の秒数と実数を使った数式

17.4.4 数式のまとめ

17.4.5 Ocaml処理系を止める

変数

複雑な式から計算された値に名前を付けることで，式の意味をはっきりさせることができます．

17.4.6 複雑な式とその変更

17.4.7 変数を定義して値に名前を付ける

17.4.8 変数を使って式を整理する

関数

よく使う数式に名前を付けることができます．

17.4.9 二次方程式の解の計算

17.4.10 解の公式を定義する

17.4.11 公式を使って解を求める

17.4.12 式の整理

プログラムの作りおき

長めのプログラムを作るときは，テキストファイルにプログラムを書き，それを読み込ませましょう．

17.4.13 原始プログラムの作成

17.4.14 原始プログラムの読み込み

判断

場合分けをして，場合によって違う計算をさせることができるのは，プログラムの大きな特徴です．

17.4.15 解の個数の判断

17.4.16 条件の組み合わせ

17.4.17 条件判断

17.4.18 判断までの定義のまとめ

計算とプログラムの実行

17.4.19 プログラムの実行のされ方

17.4.20 判断と実行

繰返し

再帰的な関数を定義して計算の繰返しを定義します．

17.4.21 整数の和

17.4.22 繰り返しと実行

17.4.23 実行の追跡

17.4.24 原子の崩壊

17.4.25 別の形の繰り返し

17.4.26 別の形の繰り返し - その2

17.4.27 半減期

17.4.28 繰り返しのまとめ