口頭の指示からプログラムを組み立てる力

― C#で5人の生徒情報を並び替えて表示する課題を通して ―

はじめに

現場や授業では、「仕様書」や「設計書」ではなく、講師や上司からの口頭指示で課題を受けることがあります。

このような状況では、聞き取った内容を自分で仕様に落とし込む力が求められます。

今回は、ある授業中に出された「生徒情報を並び替えて表示する」という課題の口頭指示を受け、それを元にC#のプログラムを構築する過程をまとめました。

🎙️ 実際の口頭指示（想定会話）

講師：

えーと、次の課題なんですけど…

5人の生徒がいる教室をイメージしてください。

まず、生徒の一覧表を作ってみてください。

生徒の情報は「名前・身長・住所」でお願いします。

（少し考えて）

あ、ごめんなさい。住所と身長の順番を入れ替えてください。

表示する時には「名前、住所、身長」の順で出力してください。

（さらに追加）

次に、その一覧を身長順（昇順）に並べて表示してみましょう。

あと、住所順（五十音順）でも並び替えて表示できると良いですね。

（最後に）

すいません、情報の一番目に生徒IDをつけてください。

IDは1から順番で構いません。

（言い忘れました・・・）

あ、プロジェクト名は、StudentRosterSorterにしましょう

🧠 指示から仕様を読み取る

要素内容
生徒数5人
保持情報ID（番号）・名前・住所・身長
表示①入力順に表示（表示順：ID, 名前, 住所, 身長）
表示②身長順（昇順）で表示
表示③住所順（五十音順）で表示

🏗️ Studentクラスを定義する

class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public string Address { get; set; } // 表示では身長より先
    public int Height { get; set; }
}

✅ 身長と住所の定義順は内部構造では自由だが、表示順は指示に従う必要があるという理解が大切。

🧪 ダミーデータの作成

以下のように、生徒5人分の情報を用意します。

var students = new List<Student>
{
    new Student { Id = 1, Name = "佐藤", Address = "東京", Height = 160 },
    new Student { Id = 2, Name = "鈴木", Address = "神奈川", Height = 170 },
    new Student { Id = 3, Name = "高橋", Address = "千葉", Height = 165 },
    new Student { Id = 4, Name = "田中", Address = "埼玉", Height = 172 },
    new Student { Id = 5, Name = "伊藤", Address = "茨城", Height = 158 },
};

🔁 並び替え処理の実装（LINQ）

身長順（昇順）でソート：

var heightSorted = students.OrderBy(s => s.Height).ToList();

住所順（五十音順）でソート：

var addressSorted = students.OrderBy(s => s.Address).ToList();

🖨️ 出力用の関数（メソッド）を定義

結果の表示は、メソッドにまとめてみましょう

static void DisplayStudents(List<Student> list)
{
    foreach (var s in list)
    {
        Console.WriteLine($"ID: {s.Id}, 名前: {s.Name}, 住所: {s.Address}, 身長: {s.Height}cm");
    }
}

🔄 表示時には、住所→身長の順で出力されていることに注目。

💻 完成プログラム全体

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace StudentRosterSorter
{
    class Student
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public string Address { get; set; }
        public int Height { get; set; }
    }

    class Program
    {
        static void Main()
        {
            var students = new List<Student>
        {
            new Student { Id = 1, Name = "佐藤", Address = "東京", Height = 160 },
            new Student { Id = 2, Name = "鈴木", Address = "神奈川", Height = 170 },
            new Student { Id = 3, Name = "高橋", Address = "千葉", Height = 165 },
            new Student { Id = 4, Name = "田中", Address = "埼玉", Height = 172 },
            new Student { Id = 5, Name = "伊藤", Address = "茨城", Height = 158 },
        };

            Console.WriteLine("【入力順】");
            DisplayStudents(students);

            Console.WriteLine("\n【身長順（昇順）】");
            var heightSorted = students.OrderBy(s => s.Height).ToList();
            DisplayStudents(heightSorted);

            Console.WriteLine("\n【住所順（五十音順）】");
            var addressSorted = students.OrderBy(s => s.Address).ToList();
            DisplayStudents(addressSorted);
        }

        static void DisplayStudents(List<Student> list)
        {
            foreach (var s in list)
            {
                Console.WriteLine($"ID: {s.Id}, 名前: {s.Name}, 住所: {s.Address}, 身長: {s.Height}cm");
            }
        }
    }
}

📝 まとめ

  • 口頭で与えられた曖昧な指示を正しく解釈し、仕様に落とし込むことが重要。
  • クラス設計、Listの扱い、LINQによる並び替え、整形出力の基本が学べる良課題。
  • 特に「表示順と内部の定義順が違っていてもよい」ことは、実務でも頻出の考え方。

🧩 発展課題（応用として）

  • 一番背の高い生徒だけを表示する
  • 「茨城」に住んでいる生徒を抽出する
  • 名前の五十音順に並び替える
  • 身長が160cm以上の生徒だけを表示する

以下のサンプルでは、元の課題で定義されている Student クラスと students リストをそのまま使い回し、LINQ を使って各発展課題を実装しています。

1. 一番背の高い生徒だけを表示する

var tallest = students.OrderByDescending(s => s.Height).First();  // 最初が最大値

Console.WriteLine($"一番背の高い生徒: {tallest.Name}（{tallest.Height}cm）");

2. 「茨城」に住んでいる生徒を抽出する

var ibarakiStudents = students .Where(s => s.Address == "茨城");

foreach (var s in ibarakiStudents)
{
    Console.WriteLine($"{s.Name}（{s.Height}cm, 住所: {s.Address}）");
}

3. 名前の五十音順に並び替える

既定の OrderBy(s => s.Name) だけだと、.NET（Windows）の日本語カルチャではJIS X 0208 のコード順（Shift_JIS のバイト順）で比較が行われるため、あいうえお順にはなりません。

実際、Shift_JIS の先頭バイト順で見ると…

伊（0x88C9）→ 高（0x8D82）→ 佐（0x8DB2）→ 田（0x9363）→ 鈴（0x97E9）

…という並びになり、先ほどの結果（伊藤→高橋→佐藤…）と一致します。

あいうえお順で並べるには

名称（漢字）ではなく、読み仮名（ふりがな）でソートするのがもっとも確実です。

以下の例では、Student クラスに Reading プロパティを追加し、そこに全員の読み仮名を入れてから LINQ でソートします。

public class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public string Reading { get; set; }  // 五十音順ソート用の読み仮名
    public int Height { get; set; }
    public string Address { get; set; }
}

// Mainメソッド
var students = new List<Student>
{
    new Student { Id = 1, Name = "佐藤", Reading = "さとう", Address = "東京", Height = 160 },
    new Student { Id = 2, Name = "鈴木", Reading = "すずき", Address = "神奈川", Height = 170 },
    new Student { Id = 3, Name = "高橋", Reading = "たかはし", Address = "千葉", Height = 165 },
    new Student { Id = 4, Name = "田中", Reading = "たなか", Address = "埼玉", Height = 172 },
    new Student { Id = 5, Name = "伊藤", Reading = "いとう", Address = "茨城", Height = 158 }
}

var sortedByReading = students.OrderBy(s => s.Reading);

Console.WriteLine("名前の五十音順:");
foreach (var s in sortedByReading)
    Console.WriteLine($"- {s.Name}（ID: {s.Id}）");

このようにすれば、出力は

伊藤五郎（ID: 5）
佐藤花子（ID: 2）
鈴木次郎（ID: 3）
高橋四郎（ID: 4）
田中太郎（ID: 1）

と、純粋に「あ→さ→す→た→た」の順（※たかはし→たなか の順序も正しく）になります。

なぜ漢字のままだとダメなのか

  • Windows の標準日本語ロケール（ja-JP）では、内部的に JIS X 0208 の行番号・セル番号順（Shift_JIS のバイト列順）でソートします。
  • これが「字典式」や「画数順」とは違い、厳密な五十音（あいうえお）順ではありません。

なぜふりがなだといいのか

ふりがな（Reading）の文字列は純粋なひらがなで構成されていて、ひらがなの Unicode コードポイント自体が五十音順（「あ」→「い」→「う」→「え」→「お」…）に並んでいます。

  • ひらがな Unicode コードポイント順
    • 「あ」…U+3042
    • 「い」…U+3044
    • 「う」…U+3046
    • 「え」…U+3048
    • 「お」…U+304A

…というふうに、Unicode 上の並びがそのまま五十音の並びになっているためです

まとめ

  • 漢字でソート → JIS コード順になる
  • 読み仮名でソート → 実際のあいうえお順になる

そのため、名前のあいうえお順を保証したい場合は、必ず「ふりがな（Reading）」をデータとして持たせてソートしてください。

4. 身長が160cm以上の生徒だけを表示する

var tallStudents = students.Where(s => s.Height >= 160);

foreach (var s in tallStudents)
{
    Console.WriteLine($"{s.Name}（{s.Height}cm）");
}

これらのサンプルを元に、実データや表示形式を調整して発展課題に取り組んでみてください。

課題を含めた全てのコード

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace StudentRosterSorter
{
    public class Student
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public string Reading { get; set; }  // 五十音順ソート用の読み仮名
        public int Height { get; set; }
        public string Address { get; set; }
    }


    class Program
    {
        static void Main()
        {
            var students = new List<Student>
            {
                new Student { Id = 1, Name = "佐藤", Reading = "さとう", Address = "東京", Height = 160 },
                new Student { Id = 2, Name = "鈴木", Reading = "すずき", Address = "神奈川", Height = 170 },
                new Student { Id = 3, Name = "高橋", Reading = "たかはし", Address = "千葉", Height = 165 },
                new Student { Id = 4, Name = "田中", Reading = "たなか", Address = "埼玉", Height = 172 },
                new Student { Id = 5, Name = "伊藤", Reading = "いとう", Address = "茨城", Height = 158 }
            };

            Console.WriteLine("【入力順】");
            DisplayStudents(students);

            Console.WriteLine("\n【身長順（昇順）】");
            var heightSorted = students.OrderBy(s => s.Height).ToList();
            DisplayStudents(heightSorted);

            Console.WriteLine("\n【住所順（五十音順）】");
            var addressSorted = students.OrderBy(s => s.Address).ToList();
            DisplayStudents(addressSorted);

            var tallest = students.OrderByDescending(s => s.Height).First();  // 最初が最大値
            Console.WriteLine($"一番背の高い生徒: {tallest.Name}（{tallest.Height}cm）");

            var sortedByReading = students.OrderBy(s => s.Reading);

            Console.WriteLine("名前の五十音順:");
            foreach (var s in sortedByReading)
                Console.WriteLine($"- {s.Name}（ID: {s.Id}）");

            var tallStudents = students.Where(s => s.Height >= 160);

            foreach (var s in tallStudents)
            {
                Console.WriteLine($"{s.Name}（{s.Height}cm）");
            }
        }

        static void DisplayStudents(List<Student> list)
        {
            foreach (var s in list)
            {
                Console.WriteLine($"ID: {s.Id}, 名前: {s.Name}, 住所: {s.Address}, 身長: {s.Height}cm");
            }
        }
    }
}

🎤 おわりに

この課題は、「聞いてすぐ作る力」「曖昧さを整理する力」「順序や整形に気を配る力」など、プログラミングに必要な本質的な力を育ててくれます。

特に初心者にとっては、「言われたことをそのまま写す」のではなく、「言われた内容の意図を読み取る」という姿勢が重要であることを体感できる機会です。

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オブジェクト指向,学習

Posted by hidepon