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Javaのmainについて基本から解説!|mainメソッドを正しく使いこなそう

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Javaのmainについて基本から解説!|mainメソッドを正しく使いこなそう
この記事でわかること
    システム
    エンジニア
    Javaのmainとはどのようなものでしょうか。
    プロジェクト
    マネージャー
    Javaのmainと言えばmainメソッドのことです。Javaを実行すると、まずこのmainメソッドが実行されます。

    Javaのmainとは?

    Javaのmainと言えばmainメソッドのことです。Javaを実行すると、まずこのmainメソッドが実行されます。mainメソッドがないJavaのプログラムは、以下のようなエラーが出て実行できません。

    “”エラー: メイン・メソッドがクラスMainClassで見つかりません。次のようにメイン・メソッドを定義してください。
    public static void main(String[] args)””

    なぜmainと言う名前なのかといえば、C言語などの古い言語のmain関数の仕様を引き継いでいることによります。プログラムを上から記述した順に実行する言語も多いのですが、JavaはC言語の後継を目指した言語なのでC言語寄りなのです。

    mainメソッドの決まり事

    mainメソッドは以下のような決まり事があります。

    ・クラスの中に記述すること
    ・public static voidのメソッドであること
    ・名前はmainであること(Mainは不可)
    ・メソッドの引数はStringの配列であること

    クラスの中に記述すること、はmainメソッドに限りません。Javaの全てのメソッドはクラスに属する必要があります。引数の変数名はargsとすることが多いですが、別の名前でもかまいません。

    mainメソッドの様々な書き方

    Javaのmainメソッドは上のルール通りの以下の記述が一般的です。

    public static void main(String[] args) {
    }

    引数は可変引数の…を使用することも可能です。

    public static void main(String… args) {

    オーバーライドを禁止するfinalを付けたり、例外を発生する宣言のthrowsを付けても、ルールを満たしていれば問題ありません。

    public final static void main(String[] args) throws Exception {
    }

    mainメソッドの変わった記述

    もしmainメソッドを以下のように引数を変えてオーバーロードした場合、上のルールに沿ったmainメソッドが呼ばれます。

    public static void main(String[] args) {
    System.out.println(“”これが呼び出されます。””);
    }
    public static void main(String args) {
    }
    public static void main(int[] args) {
    }

    またmainメソッドは普通のクラスではなく、abstractクラスやinterface、enumでも問題なく呼ばれます。ただこのようなトリッキーな事はしない方が良いでしょう。

    interface MainInterface {
    public static void main(String[] args) {
    }
    }

    mainの引数を利用するには?

    mainメソッドの引数のString配列はどのように使うのでしょうか。Javaをコマンドラインから実行した場合、以下のように引数を渡すことができます。

    java MainClass パラメータ1 パラメータ2 パラメータ3

    public class MainClass {
    public static void main(String[] args) {
    for (String s : args) {
    System.out.println(s);
    }
    }
    }

    実行結果は

    パラメータ1
    パラメータ2
    パラメータ3

    となります。

    Eclipseでも引数を渡せる

    Eclipseで行う場合は、上のメニューのRun→Run ConfigurationsでmainのあるクラスのArgumentsタブを選択し、Program argumentsに記述することで引数を渡せます。

    これを利用すれば、プログラムをいじらずに様々なモードで起動したりと、便利に活用できます。

    なおmainに引数を渡さない場合は、長さ0のString配列になります。nullではありません。また引数に数字を渡しても、文字列として扱うことになります。

    mainメソッドの終わらせ方

    Javaのmainメソッドを終わらせるにはどうしたらよいのでしょうか。簡単な方法は、returnを使うことです。

    public static void main(String[] args) {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
    if (i==3) return;
    System.out.println(i+””回目のループ””);
    }
    }

    実行すると、以下のようになります。returnで終わります。

    0回目のループ
    1回目のループ
    2回目のループ

    System.exitなら戻り値を渡せる

    Javaのmainメソッドを終わらせる他の方法は、System.exitを使うことです。これはmainメソッド以外の場所でも即時で終了することができて、さらに終了時に値を渡すことが出来ます。

    public static void main(String[] args) {
    System.exit(123);
    }

    Eclipseの場合、Debugタブで以下のように戻り値が表示されます。

    <terminated, exit value: 123>

    終了処理の実行の方法

    exitでmainを終了する前に、以下のようにaddShutdownHookで終了処理を行うことが出来ます。

    public static void main(String[] args) {
    Runtime.getRuntime().addShutdownHook(
    new Thread(() -> System.out.println(“”終了処理を行います。””)));

    Runtime.getRuntime().exit(123);
    }

    実行すると、以下のように表示して終了します。

    終了処理を行います。

    haltでは終了処理は実行されない

    上のJavaサンプルのRuntime.getRuntime().exitは、System.exitでも同様に終了処理を実行できます。しかし、以下のようにhaltを使用すると、mainは終了しますが、addShutdownHookによる終了処理は実行されません。

    Runtime.getRuntime().halt(123);

    haltは緊急停止用のメソッドということになります。

    JavaのMainクラス

    JavaにはMainというクラスがあります。これを使うと、javaファイルをコンパイルしてclassファイルを作ることが出来ます。以下が例です。

    -verboseを指定してコンパイルの内部の動作を表示しています。

    import com.sun.tools.javac.Main;

    public class MainClass {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
    String[] param = new String[] {“”c:\\test\\TestClass.java””, “”-verbose””};
    Main.main(param);
    }
    }

    Mainクラスは現在では使用しない

    上のJavaサンプルを実行すると、TestClass.javaがコンパイルされ、TestClass.classが作られます。TestClass.javaにエラーがある場合はエラーメッセージが出ます。

    ただし現在はJavaでJavaをコンパイルする場合は、MainクラスではなくJava Compiler APIを使用することが推奨されています。Mainクラスは過去のアプリケーションとの互換性のためだけに残されています。

    システム
    エンジニア
    Javaのmainについてよく理解できました。
    プロジェクト
    マネージャー
    mainを使用しないケースもあることを理解した上で、Javaのmainを実践で使用してみましょう。

    mainメソッドはJavaの基本

    Javaのmainメソッドについて解説しましたが、ご理解頂けましたでしょうか。mainメソッドはJavaを動かすための全ての始まりで、エントリーポイントと言われます。

    記事の内容については、しっかり把握しておきましょう。

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