Java で文字が小文字かどうかをチェックする方法

はじめに

この実験では、Java で Character.isLowerCase() メソッドを使用して文字が小文字かどうかをチェックする方法を学びます。小文字、大文字、数字、記号などの様々な文字でこのメソッドを使用する練習を行い、その動作を理解します。

実践的な演習を通じて、Character.isLowerCase() の使用方法を示す簡単な Java プログラムを作成し、異なる文字タイプに対するブール型の出力を観察します。この実験により、Java で文字の大文字小文字を判断する方法を実践的に理解することができます。

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL java(("Java")) -.-> java/BasicSyntaxGroup(["Basic Syntax"]) java(("Java")) -.-> java/StringManipulationGroup(["String Manipulation"]) java(("Java")) -.-> java/SystemandDataProcessingGroup(["System and Data Processing"]) java/BasicSyntaxGroup -.-> java/data_types("Data Types") java/BasicSyntaxGroup -.-> java/booleans("Booleans") java/StringManipulationGroup -.-> java/strings("Strings") java/SystemandDataProcessingGroup -.-> java/math_methods("Math Methods") java/SystemandDataProcessingGroup -.-> java/object_methods("Object Methods") java/SystemandDataProcessingGroup -.-> java/string_methods("String Methods") subgraph Lab Skills java/data_types -.-> lab-559937{{"Java で文字が小文字かどうかをチェックする方法"}} java/booleans -.-> lab-559937{{"Java で文字が小文字かどうかをチェックする方法"}} java/strings -.-> lab-559937{{"Java で文字が小文字かどうかをチェックする方法"}} java/math_methods -.-> lab-559937{{"Java で文字が小文字かどうかをチェックする方法"}} java/object_methods -.-> lab-559937{{"Java で文字が小文字かどうかをチェックする方法"}} java/string_methods -.-> lab-559937{{"Java で文字が小文字かどうかをチェックする方法"}} end

Character.isLowerCase() メソッドの使用

このステップでは、Java の Character.isLowerCase() メソッドの使い方を学びます。このメソッドは Character クラスの一部で、与えられた文字が小文字かどうかを判断するために使用されます。

Character.isLowerCase() メソッドは、1 つの文字を引数として受け取り、ブール値を返します。文字が小文字の場合は true を返し、それ以外の場合は false を返します。

このメソッドの使用を練習するために、新しい Java ファイルを作成しましょう。

WebIDE の左側にあるファイルエクスプローラーを開きます。
~/project ディレクトリに移動します。
~/project ディレクトリ内の空白部分を右クリックし、「新しいファイル」を選択します。
新しいファイルの名前を LowerCaseCheck.java にします。
エディターで LowerCaseCheck.java ファイルを開きます。

次のコードをエディターにコピーして貼り付けます。

public class LowerCaseCheck {
    public static void main(String[] args) {
        char char1 = 'a';
        char char2 = 'B';
        char char3 = '5';
        char char4 = '$';

        boolean isLower1 = Character.isLowerCase(char1);
        boolean isLower2 = Character.isLowerCase(char2);
        boolean isLower3 = Character.isLowerCase(char3);
        boolean isLower4 = Character.isLowerCase(char4);

        System.out.println("Is '" + char1 + "' lowercase? " + isLower1);
        System.out.println("Is '" + char2 + "' lowercase? " + isLower2);
        System.out.println("Is '" + char3 + "' lowercase? " + isLower3);
        System.out.println("Is '" + char4 + "' lowercase? " + isLower4);
    }
}

このコードでは、以下のことを行っています。

4 つの char 型の変数を宣言し、それぞれ異なる文字を保持します。
Character.isLowerCase() を使用して、各文字が小文字かどうかをチェックし、結果を boolean 型の変数に格納します。
その後、結果をコンソールに出力します。

Ctrl + S（Mac の場合は Cmd + S）を押してファイルを保存します。

では、このプログラムをコンパイルして実行し、出力を確認しましょう。

WebIDE の下部にあるターミナルを開きます。~/project ディレクトリにいることを確認します。もしそうでない場合は、cd ~/project と入力して Enter キーを押します。
javac コマンドを使用して Java ファイルをコンパイルします。
```
javac LowerCaseCheck.java
```
エラーがなければ、このコマンドにより ~/project ディレクトリに LowerCaseCheck.class ファイルが作成されます。
java コマンドを使用してコンパイルされた Java プログラムを実行します。
```
java LowerCaseCheck
```
次のような出力が表示されるはずです。
```
Is 'a' lowercase? true
Is 'B' lowercase? false
Is '5' lowercase? false
Is '$' lowercase? false
```

この出力から、Character.isLowerCase() が 'a' を小文字として正しく識別し、他の文字を小文字ではないと識別していることがわかります。

様々な文字でテストする

前のステップでは、いくつかの例を使って Character.isLowerCase() の使い方を学びました。では、このメソッドをより広範な文字でテストし、その動作を確認しましょう。プログラミングにおいて、メソッドが異なる入力に対してどのように動作するかを理解することは非常に重要です。

前のステップで作成した LowerCaseCheck.java ファイルを修正し、より多くのテストケースを追加します。

WebIDE のエディターで LowerCaseCheck.java ファイルを開きます。このファイルは ~/project ディレクトリにあるはずです。

main メソッドを修正し、テスト用の文字を追加します。main メソッド内の既存のコードを次のコードに置き換えます。

public static void main(String[] args) {
    char char1 = 'z'; // Lowercase letter
    char char2 = 'A'; // Uppercase letter
    char char3 = '9'; // Digit
    char char4 = '!'; // Symbol
    char char5 = 'é'; // Lowercase letter with accent (Unicode)
    char char6 = 'Ü'; // Uppercase letter with umlaut (Unicode)
    char char7 = ' '; // Space

    System.out.println("Is '" + char1 + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(char1));
    System.out.println("Is '" + char2 + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(char2));
    System.out.println("Is '" + char3 + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(char3));
    System.out.println("Is '" + char4 + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(char4));
    System.out.println("Is '" + char5 + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(char5));
    System.out.println("Is '" + char6 + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(char6));
    System.out.println("Is '" + char7 + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(char7));
}

アルファベットの最後の小文字 ('z')、最初の大文字 ('A')、数字 ('9')、記号 ('!')、アクセントや変音符付きの Unicode 文字 ('é' と 'Ü') など、より多くの文字を追加しました。また、空白文字 (' ') も含めています。

修正した LowerCaseCheck.java ファイルを保存します (Ctrl + S または Cmd + S)。

では、更新したプログラムをコンパイルして実行しましょう。

WebIDE の下部にあるターミナルを開きます。~/project ディレクトリにいることを確認します。
修正した Java ファイルをコンパイルします。
```
javac LowerCaseCheck.java
```
再度、コンパイルが成功すると、何も出力されません。
コンパイルした Java プログラムを実行します。
```
java LowerCaseCheck
```
出力を確認します。出力は次のようになるはずです。
```
Is 'z' lowercase? true
Is 'A' lowercase? false
Is '9' lowercase? false
Is '!' lowercase? false
Is 'é' lowercase? true
Is 'Ü' lowercase? false
Is ' ' lowercase? false
```
Character.isLowerCase() が 'z' と 'é' を小文字として正しく識別し、'A'、'9'、'!'、'Ü'、' ' はこのメソッドによって小文字とは見なされないことに注意してください。これは、このメソッドがいくつかの非 ASCII 文字を含む様々な文字に対して機能することを示しています。

非文字キャラクターの扱い

前のステップでは、Character.isLowerCase() が小文字と大文字の両方の文字、および数字、記号、空白などの非文字キャラクターに対してどのように動作するかを見てきました。Character.isLowerCase() は、小文字の「文字」をチェックするために特別に設計されていることを覚えておくことが重要です。Unicode 標準で文字と見なされない任意のキャラクターに対しては、「小文字」の形式で表示されるかどうか（存在しない小文字の数字など）に関係なく、false を返します。

この理解を強化するために、様々な非文字キャラクターをチェックするプログラムを作成しましょう。

WebIDE の左側にあるファイルエクスプローラーを開きます。
~/project ディレクトリに移動します。
~/project ディレクトリ内の空白部分を右クリックし、「新しいファイル」を選択します。
新しいファイルの名前を NonLetterCheck.java にします。
エディターで NonLetterCheck.java ファイルを開きます。

次のコードをエディターにコピーして貼り付けます。

public class NonLetterCheck {
    public static void main(String[] args) {
        char digit = '7';
        char symbol = '#';
        char space = ' ';
        char newline = '\n'; // Newline character
        char tab = '\t';   // Tab character

        System.out.println("Is '" + digit + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(digit));
        System.out.println("Is '" + symbol + "' lowercase? " + Character.isLowerCase(symbol));
        System.out.println("Is ' ' lowercase? " + Character.isLowerCase(space));
        System.out.println("Is newline lowercase? " + Character.isLowerCase(newline));
        System.out.println("Is tab lowercase? " + Character.isLowerCase(tab));
    }
}

このプログラムでは、文字ではないキャラクターを明示的にテストしています。数字、記号、空白、改行文字 (\n)、タブ文字 (\t) です。

ファイルを保存します (Ctrl + S または Cmd + S)。

では、この新しいプログラムをコンパイルして実行しましょう。

WebIDE の下部にあるターミナルを開きます。~/project ディレクトリにいることを確認します。
Java ファイルをコンパイルします。
```
javac NonLetterCheck.java
```
コンパイルした Java プログラムを実行します。
```
java NonLetterCheck
```
次のような出力が表示されるはずです。
```
Is '7' lowercase? false
Is '#' lowercase? false
Is ' ' lowercase? false
Is newline lowercase? false
Is tab lowercase? false
```
予想通り、Character.isLowerCase() はこれらの非文字キャラクターすべてに対して false を返します。これは、このメソッドがキャラクターが小文字の「文字」であるかどうかをチェックするためのものであることを確認します。

Character.isLowerCase() のようなメソッドが異なるタイプの入力に対してどのように動作するかを理解することは、正しく予測可能なコードを書くための基本です。次のステップでは、Character クラスの他のメソッド、例えば isUpperCase()、isDigit()、または isLetter() を探索するかもしれません。

まとめ

この実験では、Java で Character.isLowerCase() メソッドを使用して文字が小文字かどうかをチェックする方法を学びました。Java ファイルを作成し、様々な文字（小文字、大文字、数字、記号）をテストするコードを記述し、ブール値の結果をコンソールに出力することで、このメソッドの使用を練習しました。この実践的な演習により、Character.isLowerCase() の基本的な使い方と、小文字と他の文字タイプを区別する方法が示されました。