【Java】メソッドの書き方と使い方の基本

開発環境

• OS: Windows10
• Editor: Visual Studio Code
• Java: 22.0.2

Javaのメソッドとは

メソッドとは、プログラムの中で特定の処理を一つにまとめた機能のことです。これにより、同じ処理をプログラムのいろいろな場所で何度も繰り返し実行したい場合に、その処理を何度も書く必要がなくなります。一度定義したメソッドは、必要に応じて何度でも呼び出して再利用することができます。

メソッドを利用することで、プログラムのコードが整理され、読みやすくなります。また、処理内容を変更したい場合も、メソッドの中身を一度修正するだけで、そのメソッドを呼び出しているすべての場所に変更が適用されるため、管理がとても楽になります。

• 引数: 引数とは、メソッドを実行する際に、メソッドに渡す値のことです。メソッドが特定の処理を行うために必要なデータや情報を、外部からメソッドへ提供する役割を持っています。例えば、計算を行うメソッドに、計算の対象となる数値を引数として渡すといった使い方をします。
• 戻り値: 戻り値とは、メソッドが実行を完了した後に、その処理の結果として外部に返す値のことです。メソッドが何らかの計算や処理を行い、その結果を呼び出し元で利用したい場合に、戻り値として結果を返します。例えば、合計値を計算するメソッドが、その計算結果である合計値を戻り値として返すといった使い方をします。

メソッドの基本的な書き方

メソッドは、プログラムの中で特定の処理をまとめて定義する機能です。これにより、同じ処理を何度も書く手間が省け、コードが読みやすくなります。

この基本的な書き方について、各要素を詳しくご説明します。

• public これは「アクセス修飾子」と呼ばれるキーワードの一つです。このメソッドがプログラムのどこから呼び出せるかを指定します。publicと記述することで、このメソッドはプログラム内のどこからでも利用できることを示しています。

• 戻り値の型 メソッドが処理を完了した後に、その結果として呼び出し元に返す値のデータ型を指定します。例えば、数値（整数型intや浮動小数点型double）や文字列（String）などを返したい場合に、その型をここに記述します。もし、メソッドが何も値を返さない場合は、voidと記述します。

• メソッド名 これは、メソッドを識別するための名前です。メソッドの目的や実行する処理が分かりやすい名前を付けることが推奨されます。プログラムからメソッドを呼び出す際に、この名前を使用します。

• (引数リスト) メソッドが外部からデータを受け取って処理を行う場合、その受け取るデータのことを「引数」と呼びます。引数リストには、受け取る引数のデータ型と名前をカンマ,で区切って記述します。 例：(int num1, String message) もし、メソッドが外部からデータを受け取らない場合は、()のように空の括弧を記述します。

• { // 処理内容 } 波括弧{}の中には、このメソッドが実際に実行する一連の処理を記述します。メソッドが呼び出されると、この波括弧内のコードが上から順に実行されます。

• return 戻り値; これは、メソッドの処理結果として指定された「戻り値」を、メソッドを呼び出した元の場所へ返すための文です。戻り値の型でvoidを指定している場合は、値を返す必要がないため、このreturn文は省略できます。もし、void以外の型を指定している場合は、対応する型の値をreturn文で必ず返す必要があります。

これらの要素を理解することで、ご自身でメソッドを作成し、プログラムの構造をより整理できるようになります。

Copy
1public 戻り値の型 メソッド名(引数リスト) {
2// 処理内容
3return 戻り値;
4}

サンプルコード

このサンプルコードは、Javaプログラミングにおける「メソッド」という重要な概念を学ぶためのものです。メソッドとは、特定の処理のまとまりを記述するブロックのことで、一度定義すれば、プログラムのさまざまな場所から繰り返し呼び出して利用できます。これにより、コードの重複を減らし、プログラムを分かりやすく、管理しやすくすることができます。

java/chapter13/MethodExample.java

このJavaファイルでは、「円の面積を計算する」という処理をメソッドとして定義し、そのメソッドを呼び出す例を示しています。

まず、import java.util.Arrays; は、Javaが提供する「配列」を扱うための便利な機能を利用する際に必要となる記述です。今回のコードでは直接利用していませんが、多くのJavaプログラムで目にすることがあるでしょう。

public class MethodExample { ... } は、MethodExample という名前のプログラムの設計図（クラス）を定義している部分です。

public static void main(String[] args) { ... } は、このプログラムが実行されたときに、最初に処理が開始される場所（エントリーポイント）です。全てのJavaアプリケーションには、この main メソッドが必要です。

double result = calculateCircleArea(5, 3.14); の行では、calculateCircleArea という名前のメソッドを呼び出しています。

• 5 は円の半径、3.14 は円周率として、このメソッドに渡す値です。これらを「引数（ひきすう）」と呼びます。
• calculateCircleArea メソッドが計算した結果は、result という名前の変数に格納されます。double 型は、小数点以下の数値も扱えるデータ型です。

System.out.println(result); は、result 変数に格納された計算結果を画面に表示するための命令です。

次に、calculateCircleArea メソッドの定義部分を見てみましょう。 public static double calculateCircleArea(double radius, double pi) { ... }

• public static は、このメソッドがプログラムのどこからでも呼び出せることを示しています。
• double は、このメソッドが計算後に返す値（戻り値）のデータ型が小数点を含む数値であることを示しています。
• calculateCircleArea はメソッドの名前です。
• (double radius, double pi) は、このメソッドが受け取る引数を定義している部分です。radius という名前で半径の値、pi という名前で円周率の値を受け取ることを示しています。どちらも double 型の数値です。

return radius * radius * pi; は、実際に円の面積を計算し、その結果を呼び出し元（今回の場合は main メソッド）に返すための命令です。

このように、メソッドを使うことで、特定の処理をまとめて分かりやすく記述し、必要なときに簡単に呼び出すことができるようになります。

MethodExample.javaCopy
1import java.util.Arrays;
2
3public class MethodExample {
4    public static void main(String[] args) {
5        double result = calculateCircleArea(5, 3.14);
6        System.out.println(result);
7    }
8
9    /**
10     * 練習問題: 円の面積を計算するメソッド
11     */
12    public static double calculateCircleArea(double radius, double pi) {
13        return radius * radius * pi;
14    }
15
16}
17

おわりに

本記事では、Javaのメソッドの基本的な役割や、引数、戻り値といった重要な概念を学びました。メソッドは、特定の処理を一つにまとめて再利用することで、プログラムを分かりやすく、管理しやすくする機能です。具体的なメソッドの書き方や呼び出し方を理解し、サンプルコードで円の面積計算を通して実践的な使い方を確認しました。今回学んだメソッドの知識は、効率的で読みやすいプログラムを作成するための大切な基礎となります。