【Java入門の入門】前提知識や学習方法、知っておきたい知識を解説

1.【Java入門①】javaの開発に必要な環境を構築する

Javaを学習していくにあたり、まずはJavaをプログラミングできる環境を整える必要があります。環境とは、PC上でコードを入力し、その結果を出力することができる仕組みのことを指します。

Javaの学習を始める際に最も多くの方がつまずくのがこの環境構築のフェーズです。ここでやることは最初のうちは理解できなくても構いませんので、書いてある内容や各種ツールの説明をそのまま実行して、まず完成まで持っていくことを目指してみてください。

ここでは、Javaの環境構築に必須のJDKとIDEについて解説していきます。

JDKをインストールする

JDK（Java Development Kit）とは、簡単に言えばJavaを動かすときに必要な様々なツールが含まれているものです。日本語では、「Java開発キット」と表されることもあります。
JDKには、以下のようなコンポーネント（部品、いわば機能のようなもの）が含まれています。
 

• ・Javaコンパイラ

  ・Java仮想マシン

  ・Javaランタイム環境

これらのコンポーネントがなければ、Javaは動きません。そのため、まずはJDKをインストールしましょう。
JDKは、Javaの開発を行っているOracle社のホームページから無料でダウンロードできます。Windowsの場合、32bitか64bitかを選び「Download」のボタンをクリックしてください。

インストールが完了したら、システムの環境変数を設定する必要があります。windowsの場合は、「スタートメニュー」→「システムの詳細設定」→「詳細設定」→「環境変数」までいき、JAVA_HOMEの設定とPATHにJDKのbinディレクトリを追加しましょう。

binディレクトリの追加方法

• ・ダウンロードしたJDKを開き、インストールを開く（ダブルクリックでインストーラーを開く）

  ・インストール先のフォルダを覚えておく（おすすめはデスクトップのトップページ）

  ・スタートメニューで「システム環境変数」を検索し、表示された「環境変数の編集」をクリック

  ・システムのプロパティが開くので、「詳細設定」タブを選択し、下部にある「環境変数(N)・・・」をクリック

  ・環境変数ウィンドウが開くので、「システム環境変数」のセクション（下側）で「新規(N)...」をクリック。すると、「新しいシステム変数」のウィンドウが開く
  　　　変数名：JAVA_HOME
  　　　変数値：JDKをインストールした場所を入力
  　　　　　　　例: C:\Program Files\Java\jdk-XX.X.X

  ・入力が完了したら、「OK」をクリックして設定を保存

  ・「環境変数」ウィンドウの「システム環境変数」セクションで、Pathを探し選択

  ・「編集(E)...」をクリックし、表示された環境変数の編集ウィンドウで「新規(N)」をクリック

  ・以下の文字を入力
  　　　%JAVA_HOME%\bin
  　　　「%JAVA_HOME%」は先ほど設定した変数値を入力します。

  ・入力が完了したら、「OK」をクリックして設定を保存

※上でも解説しましたが、ここで書いてある内容はわからなくても大丈夫です。むしろ、わからない方が当然です。順番に過程を飛ばすことなく、一つずつ進めていけば環境を構築することができますので安心してください。

続いて、インストールが正常に完了したことを確認するために、スタートボタンからコマンドプロンプトを開き、以下のコマンドを実行します。バージョン情報が表示されれば、インストール成功です。

java -version

IDEを選ぶ・インストール

IDE（Integrated Development Environment）とは、プログラミングに必要な一連の作業を一つにまとめることのできるツールとなります。日本語では、「統合開発環境」と呼ばれているものです。多くの方がプログラミングと聞いてイメージする、黒い背景にコードが並んでいる画面はIEDによるものです。

IDE上でプログラミングを行うことで、作業効率アップなど多くのメリットがあります。コンパイラやデバッグといった各操作を一つの画面上で行えるため、JDKのみをインストールする場合と比べてストレスなく学習を続けることができるでしょう。
現在、Java開発に用いられることの多いIDEは下記の6つです。

• ・Eclipse

  ・IntelliJ IDEA

  ・NetBeans

  ・Xcode

  ・Android Studio

  ・Visual Studio Code（VS Code）

このうち、最も広く使われているのはEclipseとなります。次いでIntelliJ IDEAです。どちらもJava開発を前提としたつくりのため、操作性などの面で他のIDEよりも優れているといえるでしょう。初めてJavaを学習する場合は、Eclipseを使用すれば間違いありません。情報が豊富であるため、不明点も解決しやすいです。

XcodeとAndroid Studioは、それぞれapple, Googleが開発したIDEです。iPhone向けアプリの開発やMacを使用中の方はXcodeとの親和性が高いです。一方で、windowsやAndroid向けアプリを開発する場合はAndroid Studioがおすすめとなります。

Visual Studio Code（VS Code）は、IDEではなくテキストエディタとなりますが、豊富なプラグインによってIDEとして使用することも可能です。PythonやRubyなどの開発にも広く使われています。

使うIDEが決まったら、各IDEの配布ページからダウンロードしてください。

2.【Java入門②】Hello,worldを習得する

ここからは実際にJavaを使っていく練習をしていきましょう。
まずはインストールした任意のIDEを開き、Javaファイルを作成します。（具体的な開き方はIDEごとに違いますので、詳細は割愛します。）
IDEを開けたら、次に以下のコードを入力して実行してみましょう。

class HelloWorld {     public static void main(String[] args) {          System.out.println("Hello, world!");     } }

うまくいくと画面上に「Hello, world!」が表示されていると思います。これがJavaの最初の一歩めです。

Javaのすべてのプログラムはクラスと呼ばれるもので定義されます。上のコードでは「Main」がクラス名です。mainメソッドはプログラムが実行を開始する場所で、System.out.println("Hello, World!");はコンソールに文字列「Hello, World!」を表示する命令です。
まずはこの2つを理解しておくとよいでしょう。細かな定義や文法も入っていますが、勉強していく中で学んでいけば問題ありません。

3.【Java入門③】演算と変数を理解する

続いて簡単な計算と、変数という概念について理解していきましょう。この2つが理解できれば、簡単な四則演算や計算処理を実装することができます。

基本的な演算

ここでは、基本的な演算（≒計算）をしていきましょう。以下のコードを入力して実行してみてください。

public class Main {     public static void main(String[] args) {         int a = 10;         int b = 3;         // 四則演算         int sum = a + b; // 足し算         // 結果を表示         System.out.println("足し算: " + sum);     } }

上記コードを実行すると、「足し算: 13」と表示されたと思います。これが簡単な足し算処理になります。
Javaでは、まず値を変数（後述）に入れて計算処理を行います。上の図では、aという変数に10が、bという変数に3が入力されています。

その変数同士足し合わせたものをsumという新たな変数に入れ、「System.out.println」というコードで出力結果へ表示します。

なお、引き算や掛け算、割り算やあまりの計算もできますので、それぞれ以下で確認してみましょう。

• ・引き算：a - b

  ・掛け算：a * b

  ・割り算：a / b

  ・あまり：a % b

変数

変数とは、整数やテキストなどのデータを入れておく場所のことです。変数にデータを入れることを「代入する」といいます。

変数を活用することで、より少ないコードでデータを呼び出すことができる、代入したデータを変更することで変数を用いた場所を一括で変更できる、といったメリットがあります。プログラミングでは頻繁に使われる重要な概念・コードなので、しっかりとおさえておきましょう。

また、変数のコードはデータ型によって異なるので注意が必要です。データ型と対応する変数コードは、下記の通りになります。

	コード	代入するとき
変数型	int 変数名;	int 変数名; 変数名=7;
浮動小数点型	float 変数名	float 変数名; 変数名=5.5;
文字型	string 変数名;	string 変数名; 変数名 = “Hello”;

変数名は自由に設定できますが、最初の文字は英字である必要があります。どのようなデータなのか分かりやすくなるよう、データと関連する名前をつけておきましょう。

4.【Java入門④】基本的な文法を習得する

続いて、Javaの入門者が習得しておくべき文法を紹介していきます。

コメント

コメントとは、プログラムの動作に影響を与えないメモ書きのことです。重要箇所やエラーが起きている箇所のマーキングとして、またチーム開発の場合はコメントをしておくことでスムーズな開発に役立ちます。
記述方法は、コメント箇所が1行のみか2行以上かによって、下記の通り異なります。

1行のみの場合

// テキスト

1行のみのコメントの場合は、先頭に2つスラッシュをおきましょう。

2行以上の場合

/* テキスト
テキスト
ここまでコメント */

2行以上の場合は、先頭と最後を「/*」「*/」ではさみます。

データ型

データ型とは、プログラムで扱うデータの種類のことです。“Hello”といったテキストや1,2,3,100などの整数、55.5などデータ型となるものは無数にあります。
Javaでは、下記の4つが良く記述するデータ型です。
 

• ・整数型（1,2,3などの整数）

  ・浮動小数点型（55.5などの少数）

  ・論理型（true, false）

  ・文字列型（Hello, ）

これらのデータ型を表示させるとき、下記のようにコードを記述します。
System.out.println("Hello!");
System.out.println("日本語ではこんにちは!");
また、文の終わりにはセミコロン「；」を忘れずに記述してください。Javaは一つの処理ごとにセミコロンで区切るため、忘れるとエラーとなります。

配列

配列とは、複数の変数が連なったものです。
通常、変数は一つのデータのみ扱います。そのため、膨大なデータを扱うプログラムの場合は一つの変数だけだとスムーズに対応することができません。そこで、配列を使うことで変数を一つずつ指定する必要がなくなります。

例えば、3つの変数を配列するときは、下記のようなコードを記述します。

intl [] / 変数名Array = new int[3];

「Array」とは配列を意味する英単語です。配列をするときは、分かりやすいようにArrayを付けます。最後に、実行終了を表すセミコロン「;」を忘れないようにしてください。

上記の配列の1番目に100を代入するときは、下記のような記述となります。

変数名Array[0] = 100;

注意点として、配列の1番目は「0」からはじまります。つまり、2番目の変数に100を代入するときは、変数名 Array[2] = 100; となるので注意してください。

また、3つの変数をまとめて代入するときは下記のコードを記述します。

int[] 変数名Array = {100, 200, 300};

変数をまとめて代入することを「初期化」といいます。

配列によって代入した変数を参照するときは、下記のコードを記述します。
System.out.println(変数名Array[0]);
上記では、1番目にある変数を参照することができました。

条件分岐

条件分岐とは、条件に応じて異なる実行をするものです。例えば、0より大きければ“正の数”、小さければ“負の数”といったものは条件分岐の一つといえます。

Javaにおける条件分岐では、下記のようにコードを記述します。

int number = 10;

if (number > 0) {
    System.out.println("正の数です");
} else {
    System.out.println("xは負の数です");
}

今回は10を代入したので、実行すると「正の数です」と表示されます。

条件分岐には、一つの変数を複数に分岐させたいときは、switch文を使います。

例えば、天気が雨の場合に傘を持つか持たないかを例にした場合、下記のようなコードとなります。

String weather= "rainy";

switch(weather) {
    case "sunny" -> System.out.println("傘は持たない");
    case "rainy" -> System.out.println("傘を持っていく");
    default -> System.out.println("予報を確認");
}

上記の場合、変数であるweatherが“rainy”なので、「傘を持っていく」と表示され、変数が“cloudy”などの場合は「予報を確認」と表示されます。

反復処理

反復処理とは、あるパターンを繰り返し実行するときに使われる文法です。通常、同じ処理が続く場合はコードを短くできる反復処理を使用します。

例えば、1から10までの数字を表示させたい場合、下記のコードを記述します。

for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    System.out.println(i);
}

まずは変数を定義（int i = 1;）し、次に繰り返すときの条件（i<=10;）、最後に繰り返しの変化（i++）を定義します。i++は、変数「i」に1を加算していく処理です。

クラス

クラスは、オブジェクト指向プログラミングの設計図となるものです。現実世界の実体や概念をモデル化し、それに対するデータと操作をクラスとして作成します。概念自体が分かりにくく複雑ですが、Javaでは根幹をなす重要な文法となります。

オブジェクト指向プログラミングでは、様々なオブジェクトを作成して処理しますが、そもそもオブジェクトを作成するためには設計図が必要です。この設計図がクラスとなります。

クラスには、属性などの特徴を定義します。例えば、ライオンのクラスは下記のように記述します。

//ライオンのクラス
public class Lion{
//プログラムの記述
}

そして、ここで設計したライオンを動かす場合は「インスタンス」という実態の生成が必要です。クラスはあくまでも設計図なので、プログラムを入れ込んで動かすことはできません。

インスタンスの生成には、下記のコードを記述します。

  Lion lion = new Lion("シンバ", 3);

このようなコードを入れることでインスタンスが生成され、設計したライオンの情報やその動作を実行することができるようになります。

オブジェクト指向の言語には、JavaのほかPythonやPHP、Rubyなどがあります。プログラミングを学習する上で大切な概念となりますので、しっかりとマスターしておきましょう。

メソッド

メソッドは、オブジェクトの操作を定義したものとなります。先ほど「クラス」であげたライオンを例にすると、メソッドはライオンに関する様々な情報の出力を担うものです。

例えば、ライオンの年齢を表示させたいときは下記のコードを記述します。

public void outLionAge() {
    System.out.println(“このライオンの年齢” + "は" + this.age + "歳です");
}

メソッドは、あらゆる処理をまとめた部品のようなイメージで覚えておくと良いでしょう。繰り返しの処理の簡略化やコード可読性の向上など、プログラミングを行う上で様々なメリットがあります。

5.【Java入門⑤】基礎テストでアウトプットをしてみる

続いて、ここまで紹介した文法を使ってできるテストをしてみましょう。プログラミングの学習は手を動かして学習すると同時に、実際にお題に対して文法を使いこなせるかを確認するアウトプットも並行しておくと学習が定着しやすくなります。ここでは簡単な問題を3者用意していますので、腕試しに実践してみてください。

問題①

16と56を掛け合わせた積を出力するプログラムを作ってください。

問題①の答え

演算をできるかどうか確認するためのプログラムです。変数名は何でも構いませんが、慣習的にnumという名前の変数を使うことが多いので、慣れてきたら活用すると良いでしょう。

public class Main {     public static void main(String[] args) {         // 16と56を掛け合わせる         int num1 = 16;         int num2 = 56;         int product = num1 * num2;         // 結果を出力         System.out.println("16と56の積は: " + product);     } }

積は「*」で計算できます。その他は上で紹介した演算処理と同じですので、文字のスペルやコードを忘れた場合は見返してみてください。

問題②

int型の変数num1、num2にそれぞれ数値を入力し、num1がnum2より大きい場合には“num1はnum2より大きい”、num1がnum2より小さい場合には“num1はnum2より小さい”、numとnum2が等しい場合には“num1とnum2は等しいと表示するプログラムを作成してください。

問題②の答え

条件分岐を活用したプログラムを作成します。

int num1 = 1; int num2 = 2; if (num1 > num2) {            System.out.println("num1はnum2より大きい"); } else if (num1 < num2) {            System.out.println("num1はnum2より小さい"); } else {            System.out.println("num1とnum2は等しい"); }

今回はnum2の方が2で大きいので、「num1はnum2より小さい」が出力されるはずです。num1やnum2の値を変えて実行結果が変わるか確認してみてください。
また、elseの後にifを加えれば別の条件の場合の処理も書くことが可能でスノで、知っておきましょう。

問題③

100から120までの値を出力するプログラムを作成してください。

問題③の答え

反復処理をそのまま使って出力できます。

for (int i = 100; i <= 120; i++) {     System.out.println(i); }

最初の値を100にして、そこから120まで繰り返しされるように文法を書き換えると完成します。

6.次のステップは？

簡単なjavaの構文を解説してきましたので、ここまでできれば入門の一歩目くらいは突破したといって良いでしょう。javaを使って簡単に演算処理をしたり、面倒な繰り返し処理を簡単なコード入力だけで実現できることを体感いただけたはずです。
ここからは上で使った文法などを駆使しながら、より本格的な勉強に入っていくと良いでしょう。javaの勉強は本でやるのがおすすめです。パソコンに向かいつつ本の内容を一つずつ写していきながら実行処理を確認し、何度も同じ本を繰り返し学習していくことで少しずつjavaの使い方や特徴がつかめてきます。
最初はわからないことも多いですがグッと堪えて次に進めていき、何周かしたタイミングである程度わかってくるので我慢強く勉強を進めていってくださいね。

7.Java入門おすすめの参考書5選

Javaをはじめ、プログラミングは体系的に学べる参考書を使って学習することもおすすめです。
ここでは、Javaの入門者におすすめの参考書について詳しく解説します。

ゼロからわかる Java超入門 [改3訂版]

まったくのプログラミング初心者におすすめ。内容は基本的なことだけに絞り込まれているので、「急に内容が難しくなってついていけなくなった…」ということが起きにくい一冊です。
ページレイアウトがすっきりしており、なおかつ図が多用されているため、読みやすいことも本書のポイント。総ページは208とプログラミング入門書としてはかなり薄めながらも、必要な情報がまとまっています。さっと一読するだけでもJavaの概要がつかめるはずです。
書籍内で取り上げられているサンプルコードは出版社HPからダウンロードできるため、すべて打ち込まなくても実行が可能。機能をサっと試してみたいといった際に便利です。

発売日：2020年7月31日
ページ数：208

スラスラ読める Javaふりがなプログラミング

まったくのプログラミング初心者にとって、プログラムは外国語のように見えるもの。「意味がわからなくて学習が進まない…」そんな人におすすめのJava入門書です。
イメージとしては、日本語訳つきの英語の本です。サンプルプログラムの上にプログラムの意味が日本語で書かれています。読み進めていくと、プログラムの意味が自然とわかるようになり、苦手意識を薄めるというのが狙いです。
プログラムがある程度読めるようになると、インターネット上にあるさまざまなサンプルコードを有効活用できるようになります。
総ページ数が232と薄めなことも、入門用におすすめの理由です。一冊こなすのにそれほど時間がかからないため、挫折しにくいでしょう。

スッキリわかるJava入門

Java以外の言語でプログラミング経験があり、Java入門用の本が欲しい方におすすめです。
Javaの基礎的な部分から、Javaのキモとも言えるオブジェクト指向についての解説まで、初心者～中級者が知っておくべき情報をしっかりとカバーしています。一冊こなせば、かなりの知識が身に付くはずです。
開発関連会社に新卒採用された主人公（プログラミング初心者）とプログラミングを学んでいくという、物語的なスタイルで書かれています。768ページというボリュームながらも、スムーズに読み進められる一冊です。

発売日：2019年11月15日
ページ数：768ページ

独習Java 新版

社会人になってからも使える「堅め」のJava入門書を探している人におすすめの一冊。Javaで覚えておくべきことが一通り網羅されています。
節ごとに練習問題がついているので、理解度をチェックしながら進められることもポイントです。
完全なプログラミング初心者だとややとっつきにくく感じるかもしれません。とはいえ、しっかりとした内容なので、薄めの本と一緒に手に入れて、参考書的な使い方をするのもおすすめです。

発売日：2019年05月15日
ページ数：624

新わかりやすいJava オブジェクト指向徹底解説

入門書を理解した人におすすめの一冊。Javaを本格的に理解するために欠かせない、オブジェクト指向についてしっかりと解説しています。
そもそもオブジェクト指向とは、わかりやすいプログラムを書くための仕組みです。Javaだけでなく、Ruby、Python、C++といった人気のプログラミング言語で採用されています。

そのため、オブジェクト指向を理解できれば、さまざまなプログラミング言語の理解・上達に役立ちます。ITエンジニアを目指す人にとって、知っておきたい概念の一つです。

Java入門用の本を読み終わり、さらに理解を深めたい方は、ぜひ本書にチャレンジしてみてください。

発売日：2018年03月31日
ページ数：704

8.Javaの参考書を選ぶときのポイントは？

ここでは、Java入門書を選ぶ際に注意しておきたいポイントについて解説します。

発行年や改訂年が新しいモノ

技術の進歩は日進月歩。数年前の情報ですら古くなっている可能性があります。最新の情報を学ぶためにも、Java入門書に限らず、IT関連の書籍は発行年や改訂年が新しいモノを選びましょう。

また、多くの入門本では、Javaのインストール方法などについて図解付きで解説しています。古い本ですと、インストール時に表示される画面が違ったり、そもそもインストール方法が異なっていたりすることもあるでしょう。

いずれにしても、最新のモノを選んでおくのにこしたことはありません。

目を通す用の薄めの本と、参考用の厚めの本があるとベター

入門本による独学でありがちなのが、途中で投げ出してしまうこと。どれだけ良い内容が書かれている本でも、目を通さないと意味はありません。

途中で投げ出さないためにも、初めはハードルを低く設定しましょう。薄めの本であれば、最後までやり遂げるハードルは低くなります。

一方で、薄めの本の場合、基本的な内容だけに絞り込まれているため「イマイチ解らない…」ということが起きがちです。そんなときのために、詳細に書かれた本を参考書として持っておくのもおすすめです。

9.Javaの学習を挫折せず続けるためのコツ

Java入門者が学習時に挫折しないためのポイントについて解説していきます。

完璧な理解を目指さない

Javaのプログラムには、クラスやインスタンスといった初心者には難しい言葉が登場します。これらを完璧に理解するのは非常に時間がかかります。

とりあえずは「そういうモノ」と割り切って、先に進むことも大切です。理解はあとからついてきます。

初心者ブログなども参考にする

1人でJavaの学習をしていると、「ダメだ…全然わからない…」といった瞬間も訪れるものです。そんな時には、気分転換にJava初心者ブログなどをチェックしてみましょう。

同じような悩みを見つけるだけで、「困っているのは自分1人じゃない」と勇気づけられます。また、悩みの答えが見つかることもあるはずです。

スクールの利用も検討する

「1人だとどうしてもムリ…」と感じたら、プログラミングスクールを利用するのもおすすめです。もちろん独学に比べて費用はかかりますが、早く確実にスキルを身に付けることができます。また、将来的にJavaでお金を稼げるようになれば、しっかりとモトは取れるはずです。

スクールであれば、開発環境の構築など、ちょっとしたつまづきポイントもプロの講師がしっかりとフォローしてくれます。

10.まとめ

Javaは、その汎用性の高さから世界中の様々な開発現場で使われるプログラミング言語です。そのため、Javaを習得することによってあらゆる場面で通用するエンジニアとして活躍できるでしょう。

まずは簡単なプログラムを組んでみることを目標に、本記事でご紹介した基本的な文法や参考書なども参考にしながら学習を進めてみることをおすすめします。

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