はじめに

筆者は今年やっと業務2年目に突入したまだまだビギナーなエンジニアです。

なので、記事のレベルはあまり高くないですが、

業務でコードを書いた際にハマった点をこれから来る後輩向けに残したい！！

→どうせ残すならQiitaで書きたい！！と思い投稿してみました。

今回ハマった背景

Spring+MyBatisでバックエンド開発を行っていたときの話です。

担当した機能でリクエストから送られてきたn件のオブジェクトを、

ロジックを通した後にMyBatisを用いて複数件Updateするということをやりました。

その前にMyBatisって？

今回の話をする前に軽くMyBatisの話をします。

MyBatisとは、XMLにSQLを記述する形式のORマッパーフレームワークです。

ORマッパーの中には、わざわざSQLを開発者が書かなくても、
通常のCRUD処理が担保されているものもありますが、

MyBatisはあえて、SQLを手書きすることで複雑な結合や、
UPSERT文などの特殊なSQLをJavaオブジェクトとマッピングができたり、
SQL分の中にif文やforeach等が書け、動的なSQLを生成することができます。

例） INSERT文だと以下のような書き方ができます。

Javaファイル

public interface UserRepository{
    public int insertUser(List<User> userList);
}

XMLファイル

<insert id="insertUser" parameterType="java.util.List">
   INSERT INTO users　( 
          user_id
        , user_name
        , user_mail
   )
   VALUES
   <foreach item="user" collection="list" open="" separator="," close="">
     (
        #{userId, jdbcType=BIGINT},
        #{userName, jdbcType=VARCHAR},
        #{userEmail, jdbcType=VARCHAR},
     )
   </foreach>
 </insert>

上記だと、登録したい値をUserオブジェクトに詰めておき、
それらをListにしてORマッパーに渡すことで、1度のクエリ発行で複数のINSERTが可能です。
この1度の発行というのが良く、DBとのアクセス回数を絞ることでパフォーマンスを下げないで済みます。

Updateでハマる

上記のノリでUpdateもループで回そう！とやるとハマります。

事象

具体的には以下のようなSQLを書いた場合です。（Javaは割愛）

XMLファイル

<update id ="updateUser" parameterType= "java.util.List" >
     <foreach collection ="itemList" item="item" separator= ";">
          update users
           <set >
                user_name = #{userName, jdbcType=VARCHAR},
                user_email = #{userEmail, jdbcType=VARCHAR}
           </set >
          WHERE user_id = #{userId,}
     </foreach >
</update >

例えば、上記SQLで「あああ」さんと「いいい」さんの更新をするとします。
これによって発行されるクエリは以下のようになります。

発行されるSQL

update users
    user_name = 'あああ',
    user_email = 'aaa@aaa.com'
where user_id = '001';
update users
    user_name = 'いいい',
    user_email = 'iii@iii.com'
where user_id = '002';

一見良さげに見えますが、実際に処理を行おうとするとエラーになります。
しかし、この発行されたSQLをテーブルに直接流すと正常に処理が終了します。

原因

これはMybatisというか、Javaのメソッドという面で考えれば納得がいきます（少なくても筆者は）

Javaの挙動として、updateUserというメソッドを呼ぶことになるのですが、
その中でクエリをn件発行しDBへのアクセス行います。

この際、1回のクエリ発行による処理件数を返り値として呼び元のクラスに返すのですが、
上記Update文の場合、一度のメソッド呼びだしで複数のクエリが発行されるので、
複数の返り値を返そうとしてしまいエラーとなります。

なぜInsertはforeachできるのか

これはMyBatisの話をした箇所で書いたとおり、Insert文の場合は
1回のクエリ発行で複数の処理を行うため、
１度のメソッド呼び出しで2件登録したとしても、
返り値が「２」となるだけで、返り値の個数は１つなので正常に処理が終了します。

どうやってUpdateでループするのか

mySQLなどのUPSERT文が使用できるDBならDUPLICATE KEYの記述をし、
UPSERTにしてしまうことで解決できます。

UPSERT処理例

<insert id="upsertUser" parameterType="java.util.List">
    INSERT INTO users　( 
          user_id
        , user_name
        , user_mail
   )
   VALUES
   <foreach item="user" collection="list" open="" separator="," close="">
     (
        #{userId, jdbcType=BIGINT},
        #{userName, jdbcType=VARCHAR},
        #{userEmail, jdbcType=VARCHAR},
     )
   </foreach>
   ON DUPLICATE KEY UPDATE
     user_name = VALUES(userName),
     user_email = VALUES(userEmail)
 </insert>

上記SQLだと、更新対象のオブジェクトからでも一旦はINSERT文が発行されます。
これを実行すると、実行時に一意成約違反になるINSERT文の場合、
ON DUPLICATE KEY UPDATEに記述されたUpdate文に切り替わるという処理となります。
よってn件の更新用オブジェクトをこの処理に渡すと、
結果的に一度のクエリ発行で結果的に複数の更新ができることになり処理が正常に行われます。

おわりに

最後まで読んでいただきありがとうございます。
おかしな部分がありましたら、ご指摘お願いします。
また、これからも記事投稿してこうと思うので、執筆についてにアドバイスなども大歓迎です！

AtCoder ABC 014 A&B&C

AtCoder - 014

A - けんしょう先生のお菓子配り

    private void solveA() {
        int a = nextInt();
        int b = nextInt();
        int mod = a % b;
        out.println(mod == 0 ? 0 : b - mod);
    }

B - 価格の合計

• xのどの位置のbitが1なのか？
  • bitが1の位置を商品価格のindexと対応させる

    private void solveB() {
        int n = nextInt();
        int x = nextInt();
        int[] wk = IntStream.range(0, n).map(i -> nextInt()).toArray();

        int sum = 0;
        int index = 0;
        while (x != 0) {
            if ((x & 1) == 1) {
                sum += wk[index];
            }
            x >>= 1;
            index++;
        }

        out.println(sum);
    }

C - AtColor

• 累積和をとってしまえば簡単なんだけど。。。別解思いつかないなぁ

    private void solveC() {
        int n = nextInt();
        int[][] wk = Stream.generate(() -> new int[] { nextInt(), nextInt() }).limit(n).toArray(int[][]::new);

        int[] imos = new int[1000001];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            imos[wk[i][0]] += 1;
            if (wk[i][1] + 1 < imos.length) {
                imos[wk[i][1] + 1] -= 1;
            }
        }
        for (int i = 1; i < imos.length; i++) {
            imos[i] = imos[i] + imos[i - 1];
        }

        Arrays.sort(imos);
        out.println(imos[imos.length - 1]);
    }

1. Java is Simple: The Java programming language is easy to learn. Java code is easy to read and write.
2. Java is Familiar: Java is similar to C/C++ but it removes the drawbacks and complexities of C/C++ like pointers and multiple inheritances. So if you have a background in C/C++, you will find Java familiar and easy to learn.
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8. Java is Multithreaded: The Java platform is designed with multithreading capabilities built into the language. That means you can build applications with many concurrent threads of activity, resulting in highly interactive and responsive applications.
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Related blog:

Java training institute in chennai

やりたいこと

• 頻繁に使う下記5つの型の変換方法を記載
  • String
  • java.util.Date
  • java.sql.Date
  • LocalDate
  • LocalDateTime

String

-> java.util.Date

    //  変換 : SimpleDateFormat
    //  例外 : ParseException
    SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");
    date = format.parse("2019/04/01");

-> java.sql.Date

    // 変換 : なし
    // 例外 : なし
    // 区切り文字は「ハイフン(-)のみ許容」
　　java.sql.Date sqlDate= java.sql.Date.valueOf("2019-04-01");

-> LocalDate

    // 変換 : DateTimeFormatter
    // 例外 : なし (DateTimeParseException) 
    LocalDate.parse("2019/4/1", DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd"));　// 0埋め必須 (例外発生)
    LocalDate.parse("2019/4/1", DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/M/d")) ;   // 0埋め不要

-> LocalDateTime

    // 変換 : DateTimeFormatter
    // 例外 : なし (DateTimeParseException)
    LocalDateTime.parse("2019/04/01", DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd HH:mm:ss"));

java.util.Date

-> String

    // 変換 : SimpleDateFormat 
    // 例外 : なし
    SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");
    format.format(new Date());

-> java.sql.Date

    // 変換 : なし
    // 例外 : なし
    // ポイント : いったんミリ秒 (エポック時間:1970年からの経過時間を引数にする。)
    java.sql.Date sqlDate = new java.sql.Date(new java.util.Date().getTime());

-> LocalDate

    // 変換 : Instant, ZoneDateTime
    // 例外 : なし
    Date date = new Date();
    LocalDate localDate = date.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDate();

-> LocalDateTime

    // 変換 : Instant, ZoneDateTime
    // 例外 : なし
    LocalDateTime localDateTime = date.toInstant().atZone(ZoneId.systemDefault()).toLocalDateTime();

java.sql.Date

-> String

    // 変換 - 
    // 例外 - 
    java.sql.Date date = java.sql.Date.valueOf("2019-04-01");
    String strDate = date.toString();

-> java.util.Date

    ★明日書きます。

-> LocalDate

 ★明日書きます。

-> LocalDateTime

 ★明日書きます。

LocalDate

-> String

    // 変換 : DateTimeFormatter
    // 例外 : なし
    LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 04, 01);
    String strDate = localDate.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd"));

-> java.util.Date

    // 変換 : SimpleDateFormat
    // 例外 : ParseException
    // ポイント : LocalDate -> String -> Date
　　localDate = LocalDate.of(2019, 04, 01);
    SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    date = format.parse(localDate.toString());

-> java.sql.Date

    // 変換 : -
    // 例外 : -
    LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 04, 01);
    java.sql.Date sqlDate = java.sql.Date.valueOf(localDate);

-> LocalDateTime

    // 変換 : -
    // 例外 : -
    // ポイント : 時分秒は00:00:00
    LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, 04, 01);    
    LocalDateTime localDateTime = localDate.atStartOfDay();

LocalDateTime

-> String

    // 変換 : DateTimeFormatter
    // 例外 : -
    LocalDateTime localDate = LocalDateTime.of(2019, 04, 01, 23, 59, 58);
    String strDate = localDate.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd hh:mm:ss"));

-> java.util.Date

    // 変換 : LocalDateTime -> ZonedDateTime -> Instant -> Date
    // 例外 -
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, 04, 01, 23, 59, 58);
    Date date = Date.from(ZonedDateTime.of(localDateTime, ZoneId.systemDefault()).toInstant());

-> java.sql.Date

    // 変換 : LocalDateTime -> LocalDate -> sql.Date
    // 例外 : -
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, 04, 01, 23, 59, 58);
    java.sql.Date sqlDate = java.sql.Date.valueOf(localDateTime.toLocalDate());

-> LocalDate

    // 変換 : -
    // 例外 : -
    LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2019, 04, 01, 23, 59, 58);
    LocalDate localDate = localDateTime.toLocalDate();

参考サイト

• Sting -> java.sql.Date
  https://www.sejuku.net/blog/19077#StringSQLDate

• String -> LocalDateTime
  https://qiita.com/riekure/items/d83d4ea5d8a19a267453

• java.util.Date -> LocalDate
  https://qiita.com/hryshtk/items/43991beaabbb9d587360

• LocalDate -> java.sql.Date
  https://code-examples.net/ja/q/15ddf55

Maven2を使っているときに、デフォルトのpom.xmlだと出力されるwarのファイル名にファイルにバージョンが自動的に付与されてしまう。

ex) sampleapp-0.0.0.war

Tomcatのwebappsにひょいってデプロイしたいときにこんなファイル名だとめんどくさいので、
そんな時は pom.xml内に以下の設定を追加するとファイル名が固定になる。

pom.xml

<build>
    （略）
     <finalName>sampleapp</finalName>
     <!--↑この行追加 -->
</build>

Goal

Test OpenCV decolor.

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.photo.Photo;

import javax.swing.*;
import java.awt.*;

public class OpenCV_Decolor {
    static {System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);}
    private JFrame frmjavaSwing;
    double alpha =5;
    double beta =50;

    /**
     *  Launch the application.
     */

    public static void main(String[] args){
        System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
        Mat im = Imgcodecs.imread("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena.jpg");
        Mat color_boost=new Mat();
        Mat grayscale=new Mat();
        Photo.decolor(im, grayscale, color_boost);
        Imgcodecs.imwrite("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_boost.jpg", color_boost);
        Imgcodecs.imwrite("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_boost_gray.jpg", grayscale);
    }
}

Result

Goal

Test OpenCV inpaint.

OpenCV_PotoInpaint.java

import java.awt.EventQueue;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Panel;

import javax.swing.ImageIcon;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JLayeredPane;
import java.awt.Color;
import java.awt.image.BufferedImage;

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.Point;
import org.opencv.core.Scalar;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;
import org.opencv.photo.Photo;

import javax.swing.JSlider;
import javax.swing.event.ChangeListener;
import javax.swing.event.ChangeEvent;
import javax.swing.JButton;
import java.awt.event.MouseAdapter;
import java.awt.event.MouseEvent;

public class OpenCV_PotoInpaint {

    static{System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);}
    private JFrame frmjavaSwing;
    double alpha = 2;
    double beta =50;

    /**
     *  Launch tje application.
     */
    public static void main(String[] args){
        EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try{
                    OpenCV_PotoInpaint window = new OpenCV_PotoInpaint();
                    window.frmjavaSwing.setVisible(true);
                }catch (Exception e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
    }

    /**
     * Create the application.
     */
    public OpenCV_PotoInpaint() {
        initialize();
        System.out.println("Photo.INPAINT_NS="+ Photo.INPAINT_NS);
        System.out.println("Photo.INPAINT_TELEA="+Photo.INPAINT_TELEA);
    }

    /**
     * Initialize the contents of the frame.
     */
    private void initialize() {
        final Mat source = Imgcodecs.imread("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_dirty.jpg");

        BufferedImage image=matToBufferedImage(source);

        frmjavaSwing = new JFrame();
        frmjavaSwing.setTitle("影像修復");
        frmjavaSwing.setBounds(100, 100, 520, 550);
        frmjavaSwing.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frmjavaSwing.getContentPane().setLayout(null);

        final JLabel lblNewLabel = new JLabel("");
        lblNewLabel.setBounds(10, 68, 438, 438);
        lblNewLabel.setIcon(new ImageIcon(image));
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblNewLabel);

        JButton btnNewButton = new JButton("影像修復");

        btnNewButton.setBounds(326, 10, 87, 23);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(btnNewButton);

        JLabel lblNewLabel_1 = new JLabel("flag");
        lblNewLabel_1.setBounds(10, 14, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblNewLabel_1);

        final JSlider slider = new JSlider();

        slider.setValue(0);
        slider.setMaximum(1);
        slider.setBounds(37, 8, 63, 25);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(slider);

        final JLabel label = new JLabel("0");
        label.setBounds(114, 14, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(label);

        slider.addChangeListener(new ChangeListener() {
            public void stateChanged(ChangeEvent arg0) {
                label.setText(slider.getValue()+"");

            }
        });
        btnNewButton.addMouseListener(new MouseAdapter() {
            @Override
            public void mouseClicked(MouseEvent arg0) {
                BufferedImage newImage=matToBufferedImage(photoInpaint(source,slider.getValue()));
                lblNewLabel.setIcon(new ImageIcon(newImage));
            }
        });

    }

    public Mat photoInpaint(Mat source,int flag){
        Mat destination=new Mat(source.rows(),source.cols(), CvType.CV_8UC3);
        Mat maskMat= Imgcodecs.imread("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_dirtymask.jpg",0);
        Photo.inpaint(source, maskMat, destination, 1, Photo.INPAINT_NS);
        return destination;
    }

    public BufferedImage matToBufferedImage(Mat matrix) {
        int cols = matrix.cols();
        int rows = matrix.rows();
        int elemSize = (int)matrix.elemSize();
        byte[] data = new byte[cols * rows * elemSize];
        int type;
        matrix.get(0, 0, data);
        switch (matrix.channels()) {
            case 1:
                type = BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY;
                break;
            case 3:
                type = BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR;
                // bgr to rgb
                byte b;
                for(int i=0; i<data.length; i=i+3) {
                    b = data[i];
                    data[i] = data[i+2];
                    data[i+2] = b;
                }
                break;
            default:
                return null;
        }
        BufferedImage image2 = new BufferedImage(cols, rows, type);
        image2.getRaster().setDataElements(0, 0, cols, rows, data);
        return image2;
    }

}

Result

いきなり結論

残念ながらkotlinにはtry-with-resourcesそのものはないです。
その代わり、同等のfunction（厳密にはextension function: 拡張関数）としてuseがあります。

java

try (OutputStream ost = Files.newOutputStream(path)) {
    FileCopyUtils.copy(inst, ost);
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

これが↓

kotlin

try {
    Files.newOutputStream(path).use { ost ->
        FileCopyUtils.copy(inst, ost)
    }
} catch (e: Exception) {
    e.printStackTrace()
}

こうなります。

個人的にはuseの中身が1行であればFiles.newOutputStream(path).use { ost -> FileCopyUtils.copy(inst, ost) }みたいに改行せずに書くことが多いです。
kotlinはjavaに比べてスッキリと書けるのところが好きなので。

複数resourceの場合

複数のresourceを使いたい場合はuseをchainできます。

kotlin

try {
    Files.newOutputStream(path).use { ost ->
        Files.newInputStream(path).use { inst ->
            FileCopyUtils.copy(inst, ost)
        }
    }
} catch (e: Exception) {
    e.printStackTrace()
}

あまりchainしすぎるとネストが深くなるのが玉に瑕。

参考

• Try-with-resources in Kotlin | Baeldung
• kotlin/Closeable.kt at master · JetBrains/kotlin
  • 参考っていうかuseの実装。気になったら一度目を通しても良いかも

Play Framework

よく使うもの

• ソースファイルの置き場所　app
• ビルドのためのスクリプトファイル　sbt.bat
• 設定ファイル置き場　conf
• 全体のレイアウトを記述するファイルや画像などのリソースを置くフォルダ　public
• ビルド生成物が置かれるフォルダ　target

appフォルダ

• controllers ロジック
• views　HTML (Scalaのコードを埋め込んだ.scala.htmlという拡張子のファイル
• モデルの定義もここに置く
• ここに作るディレクトリは、フォルダではなくパッケージになる

Welcome to Play!　が表示される仕組み

routesというファイルでルーティング設定

（クライアントからサーバに送る要求の種類とURLの組み合わせを、プラグラムのメソッドに結びつける）

GETメソッドでルート（デフォルトではlocalhost:9000）にアクセスすると、
app/controllersフォルダにあるHomeControllerクラスのindexメソッドが呼ばれる

conf/routes

GET     /                           controllers.HomeController.index

↓

app/views/index.scala.html

@()

@main("Welcome to Play") {
  <h1>Welcome to Play!</h1>
  }

indexメソッドによって、テンプレートindexを呼び出す
main関数を実行。
（引数として、

title:Stringである"Welcome to Play
content:Htmlである<h1>Welcome to Play!
を渡している）
↓

app/views/main.scala.html

 *@
@(title: String)(content: Html)

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
    <head>
        <title>@title</title>
        <link rel="stylesheet" media="screen" href="@routes.Assets.versioned("stylesheets/main.css")">
        <link rel="shortcut icon" type="image/png" href="@routes.Assets.versioned("images/favicon.png")">
    </head>
    <body>

        @content

      <script src="@routes.Assets.versioned("javascripts/main.js")" type="text/javascript"></script>
    </body>
</html>

テンプレートindexによって、さらにmainを呼び出す
渡されてきた変数をHtmlに埋め込むには、@変数名とする。

リンクの貼り方

routesに記載された情報を利用する

routes

GET     /                           controllers.HomeController.index

GET     /assets/*file               controllers.Assets.versioned(path="/public", file: Asset)

GET     /viewtest                   controllers.ViewTestController.index　　 #ここへのリンクを貼りたい

html内にて、

<a href="@routes.ViewTestController.index">view test</a>

のようにする。

注意点

• ""で囲んでも、Twirlテンプレートとしてちゃんと動いてくれる
• routes内ではcontrollers.~~となっているが、リンクを貼る際はroutes.~~に変えること

テンプレートへの変数の渡し方

こんな感じでテンプレートがあるとする。

viewtest_index.scala.html

@(title: String="自分で作ったファイル")

@viewtest_main("自分で作ったファイル"){
    <h1>@(title+"です")</h1>
}

titleという変数を受け取れるようしているが、初期値が設定してあるのでcontrollerでは

package controllers

import javax.inject._
import play.api._
import play.api.mvc._

@Singleton // 「シングルトン」の指定。「このクラスからは、たったひとつのオブジェクトしか作ってはいけない」という指示
class ViewTestController @Inject()(cc: ControllerComponents)
  extends AbstractController(cc) { // @Inject 「ccは、フレームワークで作る」というフレームワーク内部への指示

  def index() = Action { implicit request: Request[AnyContent] =>
    Ok(views.html.viewtest_index())
  }
}

この記述でOK。

しかし

@(title: String="自分で作ったファイル")(rnum: Int = 1)

@viewtest_main("自分で作ったファイル"){
    <h1>@(title+"です")</h1>
    <p>末尾が @rnum の方に大チャンス！！</p>

このように、テンプレートに変数を二つ定義しており、かつ初期値を持っている場合は、コントローラにて、
二つの変数どちらにも値を渡さず、初期値のままにする　ということを伝えなければいけません。
その際は、
Ok(views.html.viewtest_index())
ではなく、（エラーが起きる）
Ok(views.html.viewtest_index()())
このように、メソッドの呼び出しにおいて()を二つ、（変数の数分）記述してプログラムに意図を伝えなければいけない。

テンプレート最上段の、@(title: String="自分で作ったファイル")(rnum: Int = 1)に、
コントローラのviews.html.viewtest_index()()が対応している形ですね。

そして、初期値を使わずに、コントローラから変数の値を指定する場合にも、変数の数だけ()を二つ並べます。

Ok(views.html.viewtest_index("コントローラから渡したtitle")(5))

また、テンプレート側で、変数の受け取り方を
@(title: String="自分で作ったファイル", rnum: Int = 1)
このように一つの()の中にカンマ区切りで納めると、渡し方のほうも、
Ok(views.html.viewtest_index("コントローラから渡したtitle", 5)
このように「普通の関数みたいな書き方」になります。

状況に応じて使い分けが必要
()を並べる方法は
* 渡す値が関数オブジェクトやHTMLブロックの際に見やすい
* 「変数を渡さない」という記述を、()を書くだけで簡単にできる
その反面、
* 引数が多くなった時にコンパイルに時間がかかる

という特徴があるため。

TwirlでのFor文の書き方

@(title: String= "for loopの練習", topics: Array[String])

<ul>
    @for(topic <- topics) {
        <li>@topic</li>
    }

</ul>

@の場所がちょっとややこしいですね。

Goal

Test OpenCV Color Map.

OpenCV_Apply_Color_Map.java

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

import javax.swing.*;
import javax.swing.event.ChangeEvent;
import javax.swing.event.ChangeListener;
import java.awt.*;
import java.awt.image.BufferedImage;

public class OpenCV_Apply_Color_Map {
    static {
        System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
    }

    private JFrame frmjavaSwing;

    /**
     * Launch the application.
     */
    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    OpenCV_Apply_Color_Map window = new OpenCV_Apply_Color_Map();
                    window.frmjavaSwing.setVisible(true);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
    }

    /**
     * Create the application.
     */
    public OpenCV_Apply_Color_Map() {
        initialize();
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_AUTUMN="+Imgproc.COLORMAP_AUTUMN);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_BONE="+Imgproc.COLORMAP_BONE);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_COOL="+Imgproc.COLORMAP_COOL);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_HOT="+Imgproc.COLORMAP_HOT);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_HSV="+Imgproc.COLORMAP_HSV);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_JET="+Imgproc.COLORMAP_JET);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_OCEAN="+Imgproc.COLORMAP_OCEAN);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_PARULA="+Imgproc.COLORMAP_PARULA);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_PINK="+Imgproc.COLORMAP_PINK);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_RAINBOW="+Imgproc.COLORMAP_RAINBOW);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_SPRING="+Imgproc.COLORMAP_SPRING);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_SUMMER="+Imgproc.COLORMAP_SUMMER);
        System.out.println( "Imgproc.COLORMAP_WINTER="+ Imgproc.COLORMAP_WINTER);
    }

    /**
     * Initialize the contents of the frame.
     */
    private void initialize() {
        final Mat source = Imgcodecs.imread(
                "D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\clean.jpg", Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);

        //BufferedImage image=matToBufferedImage(applyColorMap(source,alpha));

        frmjavaSwing = new JFrame();
        frmjavaSwing.setTitle("讀取影像至Java Swing視窗");
        frmjavaSwing.setBounds(100, 100, 520, 550);
        frmjavaSwing.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frmjavaSwing.getContentPane().setLayout(null);

        final JLabel showAlphaValue = new JLabel("2");
        showAlphaValue.setBounds(311, 20, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(showAlphaValue);

        final JLabel lblNewLabel = new JLabel("");
        lblNewLabel.setBounds(10, 68, 438, 438);
        //lblNewLabel.setIcon(new ImageIcon(image));
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblNewLabel);

        final JSlider slider_alpha = new JSlider();
        slider_alpha.setMaximum(12);
        slider_alpha.setValue(2);
        slider_alpha.addChangeListener(new ChangeListener() {
            public void stateChanged(ChangeEvent arg0) {
                //System.out.println(slider_alpha.getValue());
                showAlphaValue.setText(slider_alpha.getValue()+"");
                BufferedImage newImage=matToBufferedImage(applyColorMap(source,slider_alpha.getValue()));
                lblNewLabel.setIcon(new ImageIcon(newImage));
            }
        });
        slider_alpha.setBounds(101, 10, 200, 25);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(slider_alpha);

        JLabel lblAlpha = new JLabel("ColorMap");

        lblAlpha.setBounds(10, 20, 92, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblAlpha);

    }
    public Mat applyColorMap(Mat source,int colormap){

        Mat destination=new Mat(source.rows(),source.cols(),source.type());
        Imgproc.applyColorMap(source, destination, colormap);

        return destination;

    }

    public BufferedImage matToBufferedImage(Mat matrix) {
        int cols = matrix.cols();
        int rows = matrix.rows();
        int elemSize = (int)matrix.elemSize();
        byte[] data = new byte[cols * rows * elemSize];
        int type;
        matrix.get(0, 0, data);
        switch (matrix.channels()) {
            case 1:
                type = BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY;
                break;
            case 3:
                type = BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR;
                // bgr to rgb
                byte b;
                for(int i=0; i<data.length; i=i+3) {
                    b = data[i];
                    data[i] = data[i+2];
                    data[i+2] = b;
                }
                break;
            default:
                return null;
        }
        BufferedImage image2 = new BufferedImage(cols, rows, type);
        image2.getRaster().setDataElements(0, 0, cols, rows, data);
        return image2;
    }
}

Result

Goal

Test OpenCV pyrMeanShift filter.

OpenCV_pyrMeanShiftFiltering.java

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.TermCriteria;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

import javax.swing.*;
import javax.swing.event.ChangeEvent;
import javax.swing.event.ChangeListener;
import java.awt.*;
import java.awt.image.BufferedImage;

public class OpenCV_pyrMeanShiftFiltering {

    static{ System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME); }
    private JFrame frmjavaSwing;
    /**
     * Launch the application.
     */
    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    OpenCV_pyrMeanShiftFiltering window = new OpenCV_pyrMeanShiftFiltering();
                    window.frmjavaSwing.setVisible(true);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
    }

    /**
     * Create the application.
     */
    public OpenCV_pyrMeanShiftFiltering() {
        initialize();

    }

    /**
     * Initialize the contents of the frame.
     */
    private void initialize() {

        frmjavaSwing = new JFrame();
        frmjavaSwing.setTitle("opencv ªoµe³B²z½m²ß");
        frmjavaSwing.setBounds(100, 100, 565, 550);
        frmjavaSwing.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frmjavaSwing.getContentPane().setLayout(null);

        final JLabel showSpValue = new JLabel("17");
        showSpValue.setBounds(142, 20, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(showSpValue);

        final JSlider slider_method = new JSlider();
        slider_method.setMinimum(1);
        slider_method.setMaximum(30);
        slider_method.setValue(17);

        slider_method.setBounds(26, 10, 106, 25);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(slider_method);

        JLabel lblAlpha = new JLabel("SP");
        lblAlpha.setBounds(10, 20, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblAlpha);

        final JLabel lblNewLabel_2 = new JLabel("");
        lblNewLabel_2.setBounds(10, 38, 517, 468);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblNewLabel_2);

        JLabel lblSr = new JLabel("SR");
        lblSr.setBounds(176, 20, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblSr);

        final JSlider slider = new JSlider();

        slider.setValue(30);
        slider.setMinimum(1);
        slider.setMaximum(50);
        slider.setBounds(199, 10, 112, 25);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(slider);

        final JLabel showSrValue = new JLabel("30");
        showSrValue.setBounds(310, 20, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(showSrValue);

        JLabel lblMaxlevel = new JLabel("maxLevel");
        lblMaxlevel.setBounds(342, 20, 65, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(lblMaxlevel);

        final JSlider slider_maxLevel = new JSlider();

        slider_maxLevel.setValue(1);
        slider_maxLevel.setMinimum(1);
        slider_maxLevel.setMaximum(10);
        slider_maxLevel.setBounds(404, 10, 106, 25);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(slider_maxLevel);

        final JLabel labelMaxLevel = new JLabel("1");
        labelMaxLevel.setBounds(511, 20, 46, 15);
        frmjavaSwing.getContentPane().add(labelMaxLevel);

        slider_method.addChangeListener(new ChangeListener() {
            public void stateChanged(ChangeEvent arg0) {
                //System.out.println(slider_alpha.getValue());
                showSpValue.setText(slider_method.getValue()+"");

                BufferedImage newImage=matToBufferedImage(pyrMeanShiftFiltering(slider_method.getValue(),slider.getValue(),slider_maxLevel.getValue()));
                lblNewLabel_2.setIcon(new ImageIcon(newImage));
            }
        });

        slider.addChangeListener(new ChangeListener() {
            public void stateChanged(ChangeEvent arg0) {
                showSrValue.setText(slider.getValue()+"");
                BufferedImage newImage=matToBufferedImage(pyrMeanShiftFiltering(slider_method.getValue(),slider.getValue(),slider_maxLevel.getValue()));
                lblNewLabel_2.setIcon(new ImageIcon(newImage));
            }
        });
        slider_maxLevel.addChangeListener(new ChangeListener() {
            public void stateChanged(ChangeEvent e) {
                labelMaxLevel.setText(slider_maxLevel.getValue()+"");
                BufferedImage newImage=matToBufferedImage(pyrMeanShiftFiltering(slider_method.getValue(),slider.getValue(),slider_maxLevel.getValue()));
                lblNewLabel_2.setIcon(new ImageIcon(newImage));
            }
        });
    }
    public Mat pyrMeanShiftFiltering(int sp,int sr,int maxLevel){
        Mat source2 = Imgcodecs.imread("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\clean.jpg");
        Mat output=new Mat();
        Imgproc.pyrMeanShiftFiltering(source2, output, sp, sr,maxLevel, new TermCriteria(TermCriteria.MAX_ITER| TermCriteria.EPS,50,0.001));

        return output;
    }

    public BufferedImage matToBufferedImage(Mat matrix) {
        int cols = matrix.cols();
        int rows = matrix.rows();
        int elemSize = (int)matrix.elemSize();
        byte[] data = new byte[cols * rows * elemSize];
        int type;
        matrix.get(0, 0, data);
        switch (matrix.channels()) {
            case 1:
                type = BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY;
                break;
            case 3:
                type = BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR;
                // bgr to rgb
                byte b;
                for(int i=0; i<data.length; i=i+3) {
                    b = data[i];
                    data[i] = data[i+2];
                    data[i+2] = b;
                }
                break;
            default:
                return null;
        }
        BufferedImage image2 = new BufferedImage(cols, rows, type);
        image2.getRaster().setDataElements(0, 0, cols, rows, data);
        return image2;
    }
}

Result

案外詰まったので備忘用に残します。

やること

IDを3種類持つオブジェクトについて、以下のようにソートします。

• 「id1 -> id2 -> id3」の順でそれぞれソートする
• ソートは全て昇順（NaturalOrder）で行う
  • ただし、全てのソートでnullは最後とする

ソース

// import類
import static java.util.Comparator.comparing;
import static java.util.Comparator.naturalOrder;
import static java.util.Comparator.nullsLast;

/* 略 */

static void sortIdObject(List<IdObject> idObjects) {
  idObjects.sort(
      comparing(IdObject::getId1, nullsLast(naturalOrder()))
          .thenComparing(IdObject::getId2, nullsLast(naturalOrder()))
          .thenComparing(IdObject::getId3, nullsLast(naturalOrder()))
  );
}

解説

「id1 -> id2 -> id3」の順でそれぞれソートする

この部分は、比較をcomparing(xxx).thenComparing(xxx).thenComparing...と繋いでいくことで実現できます。

ただし、全てのソートでnullは最後とする

今回はnullが最後なのでnullsLast([Comparator])で囲いました。
そもそも、用意されているcomparatorはnullを入れるとヌルポになるため、nullableな内容を比較する場合はnullsLastかnullsFirstで囲ってやる必要があります。
また、nullsLast/Firstで囲ったとしても、compareIntなどのプリミティブ型に関する比較系はヌルポになるため注意が必要です。

ソートは全て昇順（NaturalOrder）で行う

ComparatorにnaturalOrder()を指定することで実現できます。
逆順だとreverseOrder()を指定することで実現できます。

補足

今回並び替えるオブジェクト

// ゲッターはLombokによる生成を想定
@Getter
public class IdObject {
  private Integer id1;
  private Integer id2;
  private Integer id3;
}

参考にさせていただいた内容

• (o1, o2) -> o1 - o2 なんて呪文はもうやめて！ - Java8でのComparatorの使い方 - Qiita
• Comparator (Java Platform SE 8 )

Goal

Test OpenCV Watershed.

OpenCV_Watershed.java

import org.opencv.core.*;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

public class OpenCV_Watershed {
    public static void main( String[] args )
    {
        try{
            System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );
            Mat source = Imgcodecs.imread(
                    "D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena.jpg",
                    Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_COLOR);
            Mat gray=new Mat(source.rows(),source.cols(),CvType.CV_8UC1);
            Imgproc.cvtColor(source, gray, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
            Mat binary=Mat.zeros(gray.rows(),gray.cols(),CvType.CV_8UC1);
            Imgproc.threshold(gray, binary, 100, 255, Imgproc.THRESH_BINARY);


            Mat fg=new Mat(source.size(),CvType.CV_8U);
            Imgproc.erode(binary, fg, new Mat(),new Point(-1,-1),2);

            Mat bg=new Mat(source.size(),CvType.CV_8U);
            Imgproc.dilate(binary, bg, new Mat(),new Point(-1,-1),3);
            Imgproc.threshold(bg,bg, 1, 128, Imgproc.THRESH_BINARY_INV);

            Mat markers=new Mat(binary.size(),CvType.CV_8U,new Scalar(0));
            Core.add(fg, bg, markers);


            Mat tmp=new Mat(binary.size(),CvType.CV_8U,new Scalar(0));
            Mat tmper=new Mat(binary.size(),CvType.CV_8U,new Scalar(0));
            Mat tmper1=new Mat(binary.size(),CvType.CV_8U,new Scalar(0));


            //Watershed
            markers.convertTo(tmper, CvType.CV_32S);
            Imgproc.watershed(source, tmper);
            tmper.convertTo(tmp, CvType.CV_8U);
            //markers.convertTo(tmp, CvType.CV_8U);
            tmper.convertTo(tmper1, CvType.CV_8U,255,255);
            Imgcodecs.imwrite("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_watered.jpg", markers);
            Imgcodecs.imwrite("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_watered1.jpg",tmp);
            Imgcodecs.imwrite("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_watered2.jpg",tmper);
            Imgcodecs.imwrite("D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena_watered3.jpg",tmper1);

        }catch (Exception e) {
            System.out.println("error: " + e.getMessage());
        }
    }
}

Result

Goal

Test OpenCV expand.

OpenCV_Expand.java

import java.awt.Component;
import java.awt.EventQueue;

import javax.swing.JFrame;
import java.awt.Canvas;

import javax.swing.ImageIcon;
import javax.swing.JColorChooser;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JLabel;

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.Point;
import org.opencv.core.Rect;
import org.opencv.core.Scalar;
import org.opencv.core.Size;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

import java.awt.event.MouseMotionAdapter;
import java.awt.event.MouseEvent;
import java.awt.Color;
import java.awt.event.MouseAdapter;
import java.awt.image.BufferedImage;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.border.LineBorder;
import javax.swing.JSlider;
import javax.swing.event.ChangeListener;
import javax.swing.event.ChangeEvent;

public class OpenCV_Expand {

    static {System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);}
    private JFrame frmOpencv;
    private Mat src = Imgcodecs.imread(
            "D:\\projects\\Java\\OpenCV_Samples\\resource\\imgs\\lena.jpg");
    private Color color;

    /**
     * Launch the application.
     */
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    OpenCV_Expand window = new OpenCV_Expand();
                    window.frmOpencv.setVisible(true);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
    }

    /**
     * Create the application.
     */
    public OpenCV_Expand() {
        initialize();
    }

    /**
     * Initialize the contents of the frame.
     */
    private void initialize() {



        final BufferedImage image=matToBufferedImage(src);

        frmOpencv = new JFrame();
        frmOpencv.setTitle("opencv 凸透鏡效果練習");
        frmOpencv.getContentPane().setBackground(Color.LIGHT_GRAY);
        frmOpencv.setBounds(100, 100, 547, 627);
        frmOpencv.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frmOpencv.getContentPane().setLayout(null);

        final JLabel lblShowXY = new JLabel("");
        lblShowXY.setBounds(405, 2, 124, 23);
        frmOpencv.getContentPane().add(lblShowXY);


        JPanel panel = new JPanel();

        final JLabel lblPaintLabel = new JLabel("");
        lblPaintLabel.setIcon(new ImageIcon(image));
        panel.add(lblPaintLabel);


        panel.setBounds(10, 64, 519, 519);
        frmOpencv.getContentPane().add(panel);

        JLabel lblNewLabel = new JLabel("強度");
        lblNewLabel.setBounds(10, 20, 58, 15);
        frmOpencv.getContentPane().add(lblNewLabel);

        final JSlider slider = new JSlider();
        slider.setMaximum(300);

        slider.setValue(30);
        slider.setMinimum(1);
        slider.setBounds(78, 10, 200, 25);
        frmOpencv.getContentPane().add(slider);

        final JLabel Label_scale = new JLabel("30");
        Label_scale.setBounds(298, 20, 46, 15);
        frmOpencv.getContentPane().add(Label_scale);

        slider.addChangeListener(new ChangeListener() {
            public void stateChanged(ChangeEvent arg0) {
                Label_scale.setText(slider.getValue()+"");
            }
        });

        panel.addMouseListener(new MouseAdapter() {
            @Override
            public void mouseClicked(MouseEvent arg0) {
                lblShowXY.setText("X:"+arg0.getX()+",Y:"+arg0.getY());
                BufferedImage newImage=matToBufferedImage(expand(src,slider.getValue(),arg0.getX(),arg0.getY()) );
                lblPaintLabel.setIcon(new ImageIcon(newImage));
            }
        });
    }

    public Mat expand(Mat source,int Scale,int PntX,int PntY){
        Point pt=new Point(PntX,PntY);
        Mat destination=new Mat(source.rows(),source.cols(),source.type());
        source.copyTo(destination);
        for (int y=0;y<source.height();y++){

            for(int x=0;x<source.width();x++){

                int dist=(int)getDistance(new Point(x,y),pt);
                if(dist<Scale){
                    int newX=(int) (((x-pt.x)*dist/Scale)+pt.x);
                    int newY=(int) (((y-pt.y)*dist/Scale)+pt.y);
                    double[] temp=source.get(newY,newX*2);
                    double[] temp1=source.get(newY,newX*2+1);
                    double[] temp2=source.get(newY,newX*2+2);

                    if (temp!=null){
                        destination.put(y,2*x,temp);
                    }
                    if (temp1!=null){
                        destination.put(y,2*x+1,temp1);
                    }
                    if (temp2!=null){
                        destination.put(y,2*x+2,temp2);
                    }
                }
            }
        }
        return destination;
    }
    public static double getDistance(Point a,Point b){
        return Math.sqrt(Math.pow(a.x-b.x, 2)+Math.pow(a.y-b.y, 2));
    }

    public BufferedImage matToBufferedImage(Mat matrix) {
        int cols = matrix.cols();
        int rows = matrix.rows();
        int elemSize = (int)matrix.elemSize();
        byte[] data = new byte[cols * rows * elemSize];
        int type;
        matrix.get(0, 0, data);
        switch (matrix.channels()) {
            case 1:
                type = BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY;
                break;
            case 3:
                type = BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR;
                // bgr to rgb
                byte b;
                for(int i=0; i<data.length; i=i+3) {
                    b = data[i];
                    data[i] = data[i+2];
                    data[i+2] = b;
                }
                break;
            default:
                return null;
        }
        BufferedImage image2 = new BufferedImage(cols, rows, type);
        image2.getRaster().setDataElements(0, 0, cols, rows, data);
        return image2;
    }

    public Color getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(Color color) {
        this.color = color;
    }
}

Result

ここは？

UIが絡んだコードを、後で見返しても再度理解しやすいように書き換える技を綴っています。
UI編でない方はこちら。

UIの導入

UIを導入するとなるとビジネスロジックの他にUIに関連するコーディングが増えるので、一気に複雑性が増し、可読性や保守性の低下を招きうるケースが多くなります。
こちらで紹介しているコードを例にとり、そのコードにUIを導入するケースで考えてみます。

画面構成

想定する画面構成です。
その画面に設けるコンポーネントとその機能についても触れています。

• メイン画面
  • 「生徒リスト」ボタン、「果物リスト」ボタン、「単位リスト」ボタン
    • それぞれ該当するリストを表示する。
• 生徒リスト
  • 登録されている生徒の名前、好きな果物、その食べたい量が半角コンマ区切りで一覧表示される。
• 果物リスト
  • 登録されている果物の名前、その単位が半角コンマ区切りで一覧表示される。
• 単位リスト
  • 登録されている単位が一覧表示される。

プログラムを起動するとメイン画面が表示され、その画面からボタンを通じてユーザーが他の各リストを表示できる仕組みとします。

実際のビジュアルはこんな感じ。

とはいってもこのくらいは複雑に入らない人がざらでしょうね。
でも、要件が変われば最初は複雑ではなかったものでもいくらでも複雑になる可能性はありますので、なんどきも油断せず。

元となるソースコード

MainクラスをUI用に修正し、このクラスだけ抜粋したソースコードです。

public class Main extends JPanel {

  private Main() {
    super(new BorderLayout());
    JList<String> list = new JList<>();
    JPanel west = new JPanel() {{
      setLayout(new BoxLayout(this, BoxLayout.Y_AXIS));
      setBorder(new EmptyBorder(5, 5, 5, 0));
      JButton student = new JButton("生徒リスト") {{
        addActionListener(e -> {
          DefaultListModel<String> model = new DefaultListModel<>();
          Stream.of(StudentConstants.class.getEnumConstants())
          .forEach(student -> model.addElement(student.getInfo()));
          list.setModel(model);
        });
      }};
      JButton fruit = new JButton("果物リスト") {{
        addActionListener(e -> {
          DefaultListModel<String> model = new DefaultListModel<>();
          Stream.of(FruitConstants.class.getEnumConstants())
          .forEach(fruit -> model.addElement(fruit.getInfo()));
          list.setModel(model);
        });
      }};
      JButton measureWord = new JButton("単位リスト") {{
        addActionListener(e -> {
          DefaultListModel<String> model = new DefaultListModel<>();
          Stream.of(MeasureWord.class.getDeclaredFields())
          .filter(f -> f.getType() == MeasureWord.class)
          .forEach(f -> {
            try {
              model.addElement(((MeasureWord) f.get(null)).name());
            } catch (Exception ex) {}
          });
          list.setModel(model);
        });
      }};
      add(student);
      add(fruit);
      add(measureWord);
    }};
    JPanel center = new JPanel() {{
      JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(list);
      scrollPane.setVerticalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS);
      scrollPane.setPreferredSize(new Dimension(320, 240));
      add(scrollPane);
    }};
    add(west, BorderLayout.WEST);
    add(center, BorderLayout.CENTER);
  }

  public static void main(String[] args) {
    EventQueue.invokeLater(() -> {
      try {
        UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());
      } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
      }
      new JFrame("テスト") {{
        setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
        setResizable(false);
        setVisible(true);
        add(new Main(), BorderLayout.CENTER);
        pack();
        setLocationRelativeTo(null);
      }};
    });
  }
}

コンストラクタやmainメソッドにUIに対して処理を命令するビジネスロジックが大いに組み込まれています。
また似たような記述（繰り返し登場するアクションリスナーの記述）も見られます。
このままでは将来UIや機能の大幅な加筆修正をしなければならなくなった時に、Mainクラスが肥大化し神コードが誕生してしまうでしょう。

MVCの考え方を導入し、どのようにクラス抽出をすべきかを考えてみます。

つづく・・・

もくじに戻る

https://qiita.com/k73i55no5/items/9e0825cee4cc1cb078a6

ここは？

GUIが絡んだコードを、後で見返しても再度理解しやすいように書き換える技を綴っています。
GUI編でない方はこちら。

断り書き

GUI編でない方と同じです。

GUIの導入

GUIを導入するとなるとビジネスロジックの他にGUIに関連するコーディングが増えるので、一気に複雑性が増し、可読性や保守性の低下を招きうるケースが多くなります。
こちらで紹介しているコードを例にとり、そのコードにGUIを導入するケースで考えてみます。

画面構成

想定する画面構成です。
その画面に設けるコンポーネントとその機能についても触れています。

• メイン画面
  • 「生徒リスト」ボタン、「果物リスト」ボタン、「単位リスト」ボタン
    • それぞれ該当するリストを表示する。
• 生徒リスト
  • 登録されている生徒の名前、好きな果物、その食べたい量が半角コンマ区切りで一覧表示される。
• 果物リスト
  • 登録されている果物の名前、その単位が半角コンマ区切りで一覧表示される。
• 単位リスト
  • 登録されている単位が一覧表示される。

プログラムを起動するとメイン画面が表示され、その画面からボタンを通じてユーザーが他の各リストを表示できる仕組みとします。

実際のビジュアルはこんな感じ。

とはいってもこのくらいは複雑に入らない人がざらでしょうね。
でも、要件が変われば最初は複雑ではなかったものでもいくらでも複雑になる可能性はありますので、なんどきも油断せず。

元となるソースコード

MainクラスをGUI用に修正し、このクラスだけ抜粋したソースコードです。

public class Main extends JPanel {

  private Main() {
    super(new BorderLayout());
    JList<String> list = new JList<>();
    JPanel west = new JPanel() {{
      setLayout(new BoxLayout(this, BoxLayout.Y_AXIS));
      setBorder(new EmptyBorder(5, 5, 5, 0));
      JButton student = new JButton("生徒リスト") {{
        addActionListener(e -> {
          DefaultListModel<String> model = new DefaultListModel<>();
          Stream.of(StudentConstants.class.getEnumConstants())
          .forEach(student -> model.addElement(student.getInfo()));
          list.setModel(model);
        });
      }};
      JButton fruit = new JButton("果物リスト") {{
        addActionListener(e -> {
          DefaultListModel<String> model = new DefaultListModel<>();
          Stream.of(FruitConstants.class.getEnumConstants())
          .forEach(fruit -> model.addElement(fruit.getInfo()));
          list.setModel(model);
        });
      }};
      JButton measureWord = new JButton("単位リスト") {{
        addActionListener(e -> {
          DefaultListModel<String> model = new DefaultListModel<>();
          Stream.of(MeasureWord.class.getDeclaredFields())
          .filter(f -> f.getType() == MeasureWord.class)
          .forEach(f -> {
            try {
              model.addElement(((MeasureWord) f.get(null)).name());
            } catch (Exception ex) {}
          });
          list.setModel(model);
        });
      }};
      add(student);
      add(fruit);
      add(measureWord);
    }};
    JPanel center = new JPanel() {{
      JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(list);
      scrollPane.setVerticalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS);
      scrollPane.setPreferredSize(new Dimension(320, 240));
      add(scrollPane);
    }};
    add(west, BorderLayout.WEST);
    add(center, BorderLayout.CENTER);
  }

  public static void main(String[] args) {
    EventQueue.invokeLater(() -> {
      try {
        UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());
      } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
      }
      new JFrame("テスト") {{
        setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
        setResizable(false);
        setVisible(true);
        add(new Main(), BorderLayout.CENTER);
        pack();
        setLocationRelativeTo(null);
      }};
    });
  }
}

コンストラクタやmainメソッドにGUIに対して処理を命令するビジネスロジックが大いに組み込まれています。
また似たような記述（繰り返し登場するアクションリスナーの記述）も見られます。
このままでは将来GUIや機能の大幅な加筆修正をしなければならなくなった時に、Mainクラスが肥大化し神コードが誕生してしまうでしょう。

MVCの考え方を導入し、どのようにクラス抽出をすべきか考えてみます。

MVC

クラス抽出

まず、ビューに当てはまる要素を取り上げます。
今回の例で言えば「メイン画面」を構成するオブジェクト（フレーム、パネル）です。
くどくなりすぎない程度にビューとして抽出します。
またビューのコンストラクタは、UIの初期化に関する記述のみとし、ビジネスロジックは記述しないこととします。

「リストを入力に応じて切り替え表示させる」という一連のビジネスロジックは、モデルとして抽出します。
表示させるために必要なクラス群は同一パッケージ内にまとめ、モデルがビューに依存することのないようにします。

なお、サービスの実装やビューにはシングルトンパターンを導入します。
シングルトンは、それを導入したクラスから生成されたインスタンスを参照する際に、必ず同一のオブジェクトを返すことを保証してくれます。
そうすれば様々なクラスからGUIオブジェクトを参照した際に、実はそれが別のインスタンスで想定とは全然違うオブジェクトに処理を施してしまっていたなんていうミスを防いでくれます。

リファクタリング

リファクタリングの例です。

Mainクラス

final class Main extends JPanel {

  private Main() {
    try {
      UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
      Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
    }
    MainFrame.getInstance().setVisible(true);
  }

  public static void main(String[] args) {
    EventQueue.invokeLater(() -> new Main());
  }
}

mainメソッドをもつクラスが大分スッキリしました（そのかわりクラス数とコーディング量は増えましたが）。
このクラスにはルックアンドフィールの初期化とフレーム（メイン画面）を表示させる処理のみの記述としています。

MainFrameクラス

public final class MainFrame extends JFrame {

  private MainFrame() {
    super("テスト");
    setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
    setResizable(false);
    add(MainPanel.getInstance(), BorderLayout.CENTER);
    pack();
    setLocationRelativeTo(null);
  }

  public static MainFrame getInstance() { return Holder.INSTANCE; }
  private static class Holder {
    static final MainFrame INSTANCE = new MainFrame();
  }
}

フレーム（メイン画面）を表示させるクラスです。
このクラスも、UIの初期化に関する記述のみとしています。
クラスごとに行うべき処理を区別し記述したことで、クラス毎にどんな役割を担っているのか大分理解しやすくなっているはずです。

MainPanelクラス

public final class MainPanel extends JPanel {

  enum Button {
    STUDENT("生徒リスト", mainService.showStudentList()),
    FRUIT("果物リスト", mainService.showFruitList()),
    MEASURE_WORD("単位リスト", mainService.showMeasureWordList()),;

    private String text;
    private ActionListener listener;

    private Button(String text, ActionListener listener) {
      this.text = text;
      this.listener = listener;
    }

    JButton get() {
      JButton button = new JButton(text);
      button.addActionListener(listener);
      return button;
    }
  }

  private static MainService mainService = MainServiceImpl.getInstance();

  private MainPanel() {
    super(new BorderLayout());
    JPanel west = new JPanel() {{
      setLayout(new BoxLayout(this, BoxLayout.Y_AXIS));
      setBorder(new EmptyBorder(5, 5, 5, 0));
      Stream.of(Button.class.getEnumConstants())
      .map(Button::get)
      .forEach(this::add);
    }};
    JPanel center = new JPanel() {{
      add(mainService.getJScrollPaneOfList());
    }};
    add(west, BorderLayout.WEST);
    add(center, BorderLayout.CENTER);
  }

  public static MainPanel getInstance() { return Holder.INSTANCE; }
  private static class Holder {
    static final MainPanel INSTANCE = new MainPanel();
  }
}

フレーム内部の構造を示すクラスです。
レイアウトの種類などはここでは触れません。

クラス中央付近にあるmainServiceインターフェースを利用して、モデルを参照します。
例えば各ボタンを表す列挙子の第二引数を見てみると、各リストを表示させるための処理をもたせたオブジェクト（アクションリスナー）を参照するためにインターフェースを利用しています。
インターフェースを利用することにより、直接モデルがビューに依存することなく、モデルの実装を隠蔽（カプセル化）させることができます。
後でサービスを加筆修正したくなっても、その実装の機能を利用するためのメソッドを加筆修正した後、実装を加筆修正すれば良いだけで済みます。

今回は各ボタンをパネルクラスの中に列挙型として含ませていますが、コンポーネントの数が増えるような想定であれば、クラスから独立させて管理したほうが良いでしょう。

MainServiceの実装クラス

public final class MainServiceImpl implements MainService {

  private static JList<String> list = new JList<>();
  private static DefaultListModel<String> model;

  private MainServiceImpl() {}

  @Override public JScrollPane getJScrollPaneOfList() {
    JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(list);
    scrollPane.setVerticalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS);
    scrollPane.setPreferredSize(new Dimension(320, 240));
    return scrollPane;
  }

  @Override public ActionListener showStudentList() {
    return e -> {
      model = new DefaultListModel<>();
      Stream.of(StudentConstants.class.getEnumConstants())
      .forEach(student -> model.addElement(student.getInfo()));
      list.setModel(model);
    };
  }

  @Override public ActionListener showFruitList() {
    return e -> {
      model = new DefaultListModel<>();
      Stream.of(FruitConstants.class.getEnumConstants())
      .forEach(fruit -> model.addElement(fruit.getInfo()));
      list.setModel(model);
    };
  }

  @Override public ActionListener showMeasureWordList() {
    return e -> {
      model = new DefaultListModel<>();
      Stream.of(MeasureWord.class.getDeclaredFields())
      .filter(f -> f.getType() == MeasureWord.class)
      .forEach(f -> {
        try {
          model.addElement(((MeasureWord) f.get(null)).name());
        } catch (Exception ex) {
          // 本来は省略すべきでないが、ここでは省略。
        }
      });
      list.setModel(model);
    };
  }

  public static MainServiceImpl getInstance() { return Holder.INSTANCE; }
  private static class Holder {
    static final MainServiceImpl INSTANCE = new MainServiceImpl();
  }
}

そして、モデルにあたるMainServiceの実装クラスです。
このクラスには、ボタン入力によりリストを表示させる機能、ビューにスクロールバー付きのリストを返す機能を設けています。
ビジネスロジックの達成に必要な他のオブジェクト（生徒クラス、果物クラスなど）はすべてこのクラスが存在するパッケージに含ませています。
ビューからは先程述べたインターフェースを利用して、このクラスに記述するビジネスロジックの恩恵を受けることができます。

詳しいパッケージングや全体のコードについては、こちらをご参照ください。
https://github.com/k73i55no5/Samples/tree/7389eba/Refactorers/student190520/0.1/src

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