四則演算と剰余

5 / 2 の答えが 2 になる

キーボードに × と ÷ が無いので、掛け算は *、割り算は / と書きます。+ と - はそのままです。ここまでは紙の計算と同じ感覚で通じますが、/ だけは結果が変わります。

int を int で割った答えは int になります。int には小数を置く場所が無いので、小数の部分は四捨五入されるのではなく、そのまま捨てられます。これは不具合ではなく仕様です。

平均点を出すつもりで (a + b) / 2 と書き、答えが 1 点低いまま気づかない、というのが定番の事故です。小数まで欲しいときは、どちらか片方を小数にします。

2 を 2.0 と書いただけで、割り算全体が小数の世界に移ります。

% は、割り切れずに残った分を返す

捨てられた小数の代わりに「余り」を取り出す演算子が % です。10 % 3 は 1、8 % 4 は 0、7 % 2 は 1 になります。

余りは、単なる算数の道具以上によく使います。n % 2 が 0 なら偶数、n % 3 が 0 なら 3 の倍数だと分かるからです。

/ が「何回入ったか」を返すのに対して、% は「入りきらずに残ったのは何か」を返します。この 2 つは同じ割り算の別々の答えだと考えてください。10 / 3 の 3 と 10 % 3 の 1 を合わせれば、元の 10 の内訳が分かります。

0 で割ると、そこで落ちる

/ も % も、右側が 0 だと ArithmeticException: / by zero を投げてプログラムが止まります。おかしな値が返るのではなく、その行で停止します。

割る数が外から渡ってくる場合、0 が来ないという保証はどこにもありません。だから割る前に if で確かめ、0 のときは割り算そのものをせずに、あらかじめ決めた値を返します。実務でも必ず書く守りのコードです。

やってみよう

calculate(int a, int b) を完成させ、a + b = 13, a - b = 7, ... の形で 5 つの結果を 1 本の文字列にまとめてください。

1. b が 0 でないときだけ、割り算と余りを計算する
2. b が 0 のときは、a / b と a % b の場所を 0 にする
3. 実行して、10, 3 と 8, 4 と 7, 0 の 3 件が通ることを確かめる

組み立てで 1 か所だけ注意があります。"a + b = " + a + b と書くと、左から順につながって a と b が並んだ文字列になってしまいます。先に足し算をさせたいので、(a + b) のようにカッコで囲んでください。

1. クラス名は Solution、メソッド名は calculate、引数は int a, int b の 2 つ、戻り値の型は String にすること
2. 出力フォーマットは "a + b = X, a - b = Y, a * b = Z, a / b = W, a % b = V" の形 (カンマの後ろは半角スペース 1 個、= の前後にも半角スペース)
3. b == 0 の場合は a / b と a % b の部分を 0 にし、ArithmeticException を発生させないこと