【ITニュース解説】📚 My First Java Project: A Simple Library Management System

このニュース記事は、大学1年生のアスミットさんが初めてJavaで開発した「シンプルな図書館管理システム（LMS）」の体験を共有したものだ。彼は単に教科書の問題を解くだけでなく、実際に動くものを作ることで、Javaの基本概念であるクラス、オブジェクト、コレクション、メソッドなどを実践的に学びたいと考えた。身近な図書館を題材に選んだことで、具体的な目標を持って開発に取り組め、その経験が彼の自信と学習意欲を高めたことが記されている。

彼が開発したLMSは、コンソールベース、つまりテキスト画面で操作するJavaプログラムだ。主な機能としては、新しい本の詳細（ID、タイトル、著者）を追加する、図書館にあるすべての本を表示する、本のID、タイトル、著者で検索する、本の貸し出しと返却を記録するといった機能がある。加えて、利用者がシステムを使う前にログインや新規登録を必要とするユーザー認証機能も実装されている。これらの多岐にわたる機能を実現するには、相応の努力と忍耐が必要だったと彼は振り返っている。

開発に着手した際、アスミットさんはJavaの基本的な文法とオブジェクト指向プログラミングの基礎知識しか持っていなかったが、プロジェクトを通してそれらを実践的に結びつける力を養った。システムの構造として、まず「Book」という名前のクラスを作成した。このクラスは、本のID、タイトル、著者といった情報を保持する「設計図」のような役割を果たし、そこから具体的な本のオブジェクトを複数生成できる。効率的な情報管理のため、オブジェクトを初期化するコンストラクタや、オブジェクトの情報を取得・設定するゲッター・セッターも用意された。

データ管理の面では、複数の本をまとめて扱うために「ArrayList<Book>」が活用された。これは、本のオブジェクトをリスト形式で管理するのに適しており、要素の追加や参照がしやすい。また、ユーザー情報や貸し出し中の本の管理には「HashMap」が用いられた。HashMapは、キー（鍵）とバリュー（値）のペアでデータを保存するデータ構造であり、例えばユーザー名とパスワードや本のIDと貸し出し状況などを効率的に管理できる。開発は段階的に進められ、まずユーザー認証機能、次いで本の追加と表示機能、そして検索、貸し出し、返却機能と、小さなステップに分割されたことで、複雑な作業も管理しやすかったと彼は述べている。

初めてのプロジェクトでは、多くの課題に直面したという。例えば、ユーザー入力を受け取るScannerクラスで、nextLine()メソッドが意図しない改行コードを読み取ってしまうといった、Javaではよくある入力バッファの問題に遭遇した。これは入力処理の仕組みを理解することで解決された。ArrayListの使用時には、存在しないインデックス（要素の場所を示す番号）にアクセスしようとして「IndexOutOfBoundsException」というエラーが発生することもあった。HashMapでも、正しいキーで値をうまく取得できないといった混乱があったようだ。さらに、すべてのロジックをmainメソッドに集約しがちだったが、処理を小さなメソッドに分割することでコードの可読性と保守性が向上することにも気づいた。これらのバグとの格闘は、彼にとってJavaを深く理解する貴重な学習機会となり、解決に際してChatGPTのようなAIツールも活用したという。

このプロジェクトから彼が得た教訓は大きい。デバッグは学習そのものであり、エラーに直面し、それを解決する過程でなぜエラーが起きるのか、どうすれば防げるのかといった深い知識が身につくこと。複雑な問題を小さな単位（メソッド）に分割して解決する「分割統治」の原則が、コードを整理し管理するために重要であること。Bookクラスの作成を通じて、オブジェクト指向プログラミングの強力さを早期に実感できたこと。そして、たとえ小さなプロジェクトでも最後までやり遂げることが、達成感と自信につながること。彼は「知っていることが十分になるまで待つのではなく、作って学ぶべきだ」というメッセージを発信している。

アスミットさんは、今回のシステムをプロトタイプと位置づけ、将来的な改良計画も示している。具体的には、現在のコンソールベースからJavaFXやSwingを用いたグラフィカルユーザーインターフェース（GUI）への移行、プログラム終了後もデータが残るようにMySQLなどのデータベースとの連携、そして将来的にはフルスタック開発を学びWeb版のシステム構築を目指している。これらの挑戦は、彼のプログラミングスキルを次の段階へと押し上げるだろう。

記事は、システムエンジニアを目指すすべての初心者への力強いメッセージで締めくくられている。「今すぐ開発を始めなさい。すべてを習得するまで待つ必要はない。プロジェクトこそが最速の学習方法だ」と彼は語る。この図書館管理システムは、彼が学んだ知識を具体的な問題解決に応用できることの証明であり、今後のプログラミング学習の道のりにおける大きな一歩となったことが示されている。彼は自身の学習と成長の旅をこれからも共有していく意向だ。