Example of Data Processing

配列を利用して、試験の得点の処理をするプログラムを作成してみよう。国語の試験の結果ファイルとして以下のようなデータを作成しよう。

山田太郎	50
中町太郎	90
飯森花子	91
鶴岡一人	60
酒田三吉	52
三川一二三	12

このデータを読み込み、全員の平均点を計算したうえで、個人個人の平均点との得点差も合わせて出力するようなプログラムを作ってみよう。

平均点を計算するためには、まず全員のデータを読み込んで、得点と人数を求める必要がある。さらに、個人個人の平均点との差を出力するためには、全員の得点を記憶しておく必要があるので、配列に、名前・得点を入れておかなければならない。

まず最初に、データファイルを全部読み、名前と得点を配列に記憶しよう。データを全部読むループは次のように書ける。

while yomikomi=gets
  :
end

この中に、名前と得点を切り出して変数に入れる部分を入れる。名前と得点の切り出しには正規表現のグルーピングを利用する。

/(\S+)\s+(\d+)/ =~ yomikomi

括弧で括った N個目の文字列は、変数 $N で取り出すことができる。yomikomiの持つ文字列が正規表現にマッチした場合、 (\S+) つまり非空白文字の連続が、$1に入り、 (\d+) つまり数字の連続が、$2に入る。これを利用して配列への格納を以下のようにする。

while yomikomi=gets
  if /(\S+)\s+(\d+)/ =~ yomikomi
    名前用の配列に $1 を追加
    得点用の配列に $2.to_i を追加
  end
end

名前用、得点用2つの配列を用意するとともに合計得点を記録する変数を加えるようにした上で、これをRubyプログラムに直すと以下のようになる。

name  = []
score = []
sum = 0
while yomikomi=gets
  if /(\S+)\s+(\d+)/ =~ yomikomi
    name << $1
    score << $2.to_i
    sum += $2.to_i
  end
end

これで変数 sum に合計点が入り、配列の length メソッドで要素数、すなわち人数が分かるので平均点が計算できる。

average = sum.to_f/score.length		# name.lengthで割ってもよい

割り算をする場合は整数をto_fメソッドで浮動小数点数に変換することを忘れないようにしよう。

最後に、全員の、氏名、得点、平均点との差、をループで出力する。

i = 0
print "--氏名--------------+-得点-+-平均との差--\n"
while i < score.length
  printf("%-20s %5d   %5.1f\n", name[i], score[i], score[i]-average)
  i += 1
end

print "--氏名--------------+-得点-+-平均との差--\n"
for i in 0..(score.length-1)		# 0 から(要素数-1)まで繰り返す
  printf("%-20s %5d   %5.1f\n", name[i], score[i], score[i]-average)
end

N..M は、2つの自然数 N から M (N<M)まですべての整数の集合を表す。

#!/usr/koeki/bin/ruby
# -*- coding: utf-8 -*-
# printfの%Xsでの幅を合わせるため
require './kprintf.rb'

score=[]
name =[]
sum = 0
while yomikomi = gets
  if /(\S+)\s+(\d+)/ =~ yomikomi
    name << $1
    score << $2.to_i
    sum += $2.to_i
  end
end
average = sum.to_f/score.length

i = 0
print "--氏名--------------+-得点-+-平均との差--\n"
while i < score.length
  printf("%-20s %5d   %5.1f\n", name[i], score[i], score[i]-average)
  i += 1
end

# kanji-aware printf for both Ruby1.8 or 1.9+
class String
  require 'kconv'
  if defined?("".force_encoding)
    def toeucbin()
      self.toeuc.force_encoding("binary")
    end
  else
    def toeucbin()
      self.toeuc
    end
  end
end

class IO
  def printf(*args)
    out = sprintf(*(args.collect{|x| x.is_a?(String) ? x.toeucbin : x }))
    print out.toutf8
  end
end

class Object
  def printf(*args)
    if args[0].is_a?(String)
      $stdout.printf(*args)
    else
      port = args.shift
      port.printf(*args)
    end
  end
end

上記プログラムで利用している kprintf.rb を同じディレクトリに保存してから実行してみよう。

./score.rb score.txt
--氏名--------------+-得点-+-平均との差--
山田太郎                50    -9.2
中町太郎                90    30.8
飯森花子                91    31.8
鶴岡一人                60     0.8
酒田三吉                52    -7.2
三川一二三              12   -47.2

成績処理の例