Java道｜if～else文と分岐の基本

Java道｜if～else文と分岐の基本

true ならこちら、false ならあちら。
if～else文を使うと、Javaの分岐はもっとはっきり書ける。

これまでの if文 では、条件が true のときだけ処理を実行する方法を学びました。
たとえば、入力された値が特定の数だったときだけメッセージを表示する、といった処理です。

ただ、実際のプログラムでは、条件が成り立たなかった場合にも、別の処理を行いたいことがよくあります。

たとえば、入力された値が正しければ案内メッセージを表示し、正しくなければ別のメッセージを表示する。
会員なら特典を表示し、会員でなければ通常案内を表示する。
任務札の番号が特別番号なら特別任務を案内し、そうでなければ通常任務を案内する。

このように、条件が true の場合と false の場合で処理を分けたいときに使うのが if～else文 です。

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if～else文は、条件が true のときの処理と、false のときの処理をセットで書けます。つまり、条件の結果によって「どちらか一方を必ず実行する」分岐を作れる構文です。

この記事では、指定内容に沿って Sample3.java と Sample3.java（拡張）のみを使い、if～else文の基本、true と false の分かれ道、ブロックを使った複数文の処理、if文との違いを、鬼滅の刃風の世界観にたとえながらやさしく整理します。

鬼滅の刃風にたとえると、if～else文は「条件によって進む道を必ずどちらかに決める分岐札」です。
任務札が特別番号なら特別任務へ進む。そうでなければ通常任務へ進む。
このように、true と false の両方に道を用意できるのが if～else文 です。

if～else文とは何か

if～else文は、条件の結果に応じて、2つの処理のうちどちらか一方を実行する構文です。

基本の形は次のようになります。

if(条件)
    文1;
else
    文2;

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この構文では、条件が true のときに 文1 が実行されます。
条件が false のときには 文2 が実行されます。

ここで大切なのは、どちらか一方が必ず実行されるということです。

if文だけの場合、条件が false なら対象の処理を飛ばして次へ進みました。
しかし、if～else文では、false のときにも else 側の処理を指定できます。

鬼滅の刃風にたとえると、if文は「条件が合えば技を出す」だけです。
一方、if～else文は「条件が合えば攻撃の型、合わなければ防御の型」というように、どちらの状況にも行動を用意できます。

日常の判断で考える if～else文

if～else文の考え方は、日常の判断に置き換えると分かりやすいです。

たとえば、次のような判断があります。

if(雨が降っている)
    傘を持って出かける;
else
    そのまま出かける;

雨が降っていれば、傘を持って出かけます。
雨が降っていなければ、そのまま出かけます。

このように、条件が成り立つ場合と、成り立たない場合の両方に処理を用意できるのが if～else文 です。

鬼滅の刃風にたとえると、次のようなイメージです。

if(任務札の番号が5である)
    特別任務の案内を表示する;
else
    通常任務の案内を表示する;

任務札の番号が 5 なら特別任務へ進みます。
5 でなければ通常任務へ進みます。

どちらの場合でも、何かしらの処理が実行されるのがポイントです。

if～else文の流れ

if～else文の流れは、次のように考えると分かりやすいです。

if～else文では、if 側と else 側の両方が実行されるわけではありません。
条件の結果によって、片方だけが選ばれます。

ここが、if～else文の大切な考え方です。

鬼滅の刃風にたとえると、分かれ道で右の道か左の道を選ぶようなものです。
同時に両方の道へ進むことはできません。条件の結果によって、どちらか一方へ進みます。

図：if～else文は二者択一の分岐

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この図が示していること

この図では、if～else文が true と false の2つの道に分かれることを示しています。

条件が true の場合は、if 側の処理が実行されます。
条件が false の場合は、else 側の処理が実行されます。

どちらか一方の処理が終わると、その先の共通の流れへ進みます。
ここから分かることは、if～else文は「条件に応じて2つの処理のどちらか一方を選ぶ構文」だということです。

if～else文の基本構文

あらためて、if～else文の基本構文を確認します。

if(条件)
    文1;
else
    文2;

この構文では、条件が true の場合は 文1 を実行します。
条件が false の場合は 文2 を実行します。

たとえば、次のような考え方です。

if(num == 5)
    5が選ばれたときの処理;
else
    5以外が選ばれたときの処理;

if文だけなら、true のときだけ処理します。
if～else文なら、true のときと false のときの両方の処理を書けます。

if～else文は、「条件に合う場合」と「条件に合わない場合」をはっきり分けたいときに便利です。

if～else文を確認する

ここでは、入力された整数が 5 なら特別なメッセージを表示し、5 でなければ別のメッセージを表示するプログラムを見ていきます。

ファイル名：Sample3.java

import java.io.*;

class Sample3
{
    public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        System.out.println("任務番号を入力してください。");

        BufferedReader br =
            new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        String str = br.readLine();
        int num = Integer.parseInt(str);

        if(num == 5){
            System.out.println("第五任務が選ばれました。");
        }
        else{
            System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");
        }
    }
}

このプログラムでは、入力された値が 5 であれば、次のメッセージが表示されます。

第五任務が選ばれました。

一方、入力された値が 5 でなければ、次のメッセージが表示されます。

第五任務以外の番号が入力されました。

条件は次の部分です。

num == 5

num が 5 と等しければ true です。
num が 5 以外なら false です。

Sample3.javaの処理の流れ

Sample3.java の処理は、次のように進みます。

注目したいのは、4番から6番の流れです。

if(num == 5){
    System.out.println("第五任務が選ばれました。");
}
else{
    System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");
}

条件を調べた結果によって、表示されるメッセージが切り替わります。

このように、if～else文では、条件の結果に応じて処理の道がはっきり分かれます。

5を入力した場合

5 を入力した場合、num == 5 は true になります。

実行例は次のようになります。

任務番号を入力してください。
5
第五任務が選ばれました。

この場合、if ブロックの中にある文が実行されます。

System.out.println("第五任務が選ばれました。");

else ブロックの中の文は実行されません。

鬼滅の刃風にたとえると、任務番号が 5 だったため、第五任務の指令が開いた流れです。

5以外を入力した場合

12 を入力した場合、num == 5 は false になります。

実行例は次のようになります。

任務番号を入力してください。
12
第五任務以外の番号が入力されました。

この場合、if ブロックの中の文は実行されません。
代わりに、else ブロックの中の文が実行されます。

System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");

ここで大切なのは、else 側は「条件が false のときの処理」だということです。

num が 5 ではない場合、6 でも 12 でも 100 でも、すべて else 側へ進みます。

if～else文のよいところ

if～else文の便利なところは、true の場合と false の場合の処理を、1つのまとまりとして書けることです。

if文だけの場合、条件が false のときの処理は別に考える必要があります。
しかし、if～else文を使うと、条件が成り立つ場合と成り立たない場合をセットで書けます。

つまり、2つの状況に応じて処理を分けたいとき、if～else文はとても使いやすい構文です。

鬼滅の刃風にたとえると、if～else文は「任務札が特別なら特別指令、そうでなければ通常指令」というように、どちらの結果にも対応できる仕組みです。

複数の文を処理するif～else文

if～else文でも、if文と同じように、複数の文をまとめて実行できます。

そのためには、{ } を使ってブロックを作ります。

基本の形は次のようになります。

if(条件){
    文1;
    文2;
}
else{
    文3;
    文4;
}

この構文では、条件が true のときは if ブロック内の文が上から順に実行されます。
条件が false のときは else ブロック内の文が上から順に実行されます。

ブロックを使うことで、複数の処理をひとまとまりとして扱えます。

複数文の分岐を確認する

次に、true の場合も false の場合も、それぞれ2つの文を実行する例を見ていきます。

ファイル名：Sample3.java（拡張）

import java.io.*;

class Sample3
{
    public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        System.out.println("任務番号を入力してください。");

        BufferedReader br =
            new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        String str = br.readLine();
        int num = Integer.parseInt(str);

        if(num == 5){
            System.out.println("第五任務が選ばれました。");
            System.out.println("特別指令を表示します。");
        }
        else{
            System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");
            System.out.println("通常指令を表示します。");
        }
    }
}

このプログラムでは、条件が true の場合は if ブロック内の2文が実行されます。
条件が false の場合は else ブロック内の2文が実行されます。

if(num == 5){
    System.out.println("第五任務が選ばれました。");
    System.out.println("特別指令を表示します。");
}
else{
    System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");
    System.out.println("通常指令を表示します。");
}

ここで大切なのは、片方のブロックだけが実行されることです。
if ブロックと else ブロックの両方が実行されるわけではありません。

Sample3.java（拡張）で5を入力した場合

5 を入力した場合、num == 5 は true になります。

実行例は次のようになります。

任務番号を入力してください。
5
第五任務が選ばれました。
特別指令を表示します。

この場合、if ブロック内の2つの文が順番に実行されています。

else ブロック内の文は実行されません。

Sample3.java（拡張）で5以外を入力した場合

12 を入力した場合、num == 5 は false になります。

実行例は次のようになります。

任務番号を入力してください。
12
第五任務以外の番号が入力されました。
通常指令を表示します。

この場合、else ブロック内の2つの文が順番に実行されています。

if ブロック内の文は実行されません。

図：ブロックを使ったif～else文の流れ

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この図が示していること

この図では、ブロックを使った if～else文 の流れを示しています。

条件 num == 5 が true の場合は、if ブロック内の文が上から順に実行されます。
条件 num == 5 が false の場合は、else ブロック内の文が上から順に実行されます。

ここから分かることは、if～else文では条件の結果に応じて、片方のブロックだけが実行されるということです。
true 側と false 側の両方が同時に実行されることはありません。

if文との違いを整理する

if文 と if～else文 は似ていますが、役割が違います。

if文は、条件が true のときだけ何かをしたい場合に使います。

たとえば、

if(num == 5){
    System.out.println("第五任務が選ばれました。");
}

この場合、num が 5 のときだけメッセージを表示します。
5 ではない場合は何も表示せず、次へ進みます。

一方、if～else文は、true と false の両方に処理を用意したい場合に使います。

if(num == 5){
    System.out.println("第五任務が選ばれました。");
}
else{
    System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");
}

この場合、num が 5 なら if 側、5 でなければ else 側が実行されます。

鬼滅の刃風にたとえると、if文は「条件がそろったら技を出す」。
if～else文は「条件がそろったら攻める、そろわなければ守る」という分かれ方です。

ブロックとインデントを丁寧に書く

if～else文では、処理の範囲を分かりやすくするために、ブロックとインデントを丁寧に書くことが大切です。

if(num == 5){
    System.out.println("第五任務が選ばれました。");
    System.out.println("特別指令を表示します。");
}
else{
    System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");
    System.out.println("通常指令を表示します。");
}

{ } の中が、それぞれのブロックです。

インデントには文法上の意味はありません。
しかし、コードの読みやすさには大きく影響します。

特に if～else文 は処理の流れが分かれるため、インデントが乱れていると、どこまでが if 側で、どこからが else 側なのか分かりにくくなります。

読みやすいコードを書くためにも、ブロックとインデントはセットで意識しましょう。

if～else文を読むときのポイント

if～else文を読むときは、次の順番で確認すると分かりやすくなります。

たとえば、次のコードを見るときは、

if(num == 5){
    System.out.println("第五任務が選ばれました。");
}
else{
    System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");
}

まず条件を確認します。

num == 5

次に、true のときの処理を確認します。

System.out.println("第五任務が選ばれました。");

最後に、false のときの処理を確認します。

System.out.println("第五任務以外の番号が入力されました。");

この順番で見ると、処理の分かれ方が整理しやすくなります。

if～else文を理解するための重要ポイント

if～else文を学ぶときは、次の点を押さえておくと安心です。

if～else文は、条件分岐をより分かりやすく書くための基本構文です。

if～else文は分岐の基本を広げる構文

if～else文は、if文の基本を一歩進めた構文です。

if文では、条件が true のときだけ処理を実行しました。
if～else文では、条件が true のときの処理と、false のときの処理を分けて書けます。

実際のプログラムでは、「条件に合うときだけ処理する」だけでなく、「条件に合う場合と合わない場合で別々の処理をする」場面がたくさんあります。

たとえば、正解なら正解メッセージ、不正解なら再挑戦メッセージ。
合格なら合格表示、不合格なら復習案内。
特別任務なら特別指令、通常任務なら通常指令。

このような二者択一の処理を表すとき、if～else文はとても便利です。

鬼滅の刃風にたとえると、if～else文は「状況を見て、攻めるか守るかを必ず決める分岐の型」です。
この型をしっかり理解しておくと、この先に学ぶ if～else if～else文 のような複数条件の分岐も自然に理解しやすくなります。