C# – サイゼントの技術ブログ

2022年12月11日

COBOLのマッチング処理をC#で実装する

COBOLで使われているテクニックは過去のもののように思われがちですが、現在でもちょっとしたツールを作る時に役立ちます。
WindowsOS環境の場合は、ちょっとしたツールはC#で作るのが便利なので、今回はC#でCOBOLのマッチング処理を実装してみました。

今回は、下記の記事を参考に実装しています。
マッチング処理のロジック – サイゼントの技術ブログ

HIGH-VALUEを使う代わりにEOFを示すフラグ変数を使用しているので、その分だけ処理が複雑になっていることには注意してください。
また、この記事に限りませんが、ソースコードをコピペする場合は、「［」を「[」、「］」を「]」、「＞」を「>」、「＜」を「<」に変換するようにお願いします。

【フォルダ構成】

execute.bat
matching.cs
files┬master.csv
     └transaction.csv

execute.bat

matching.cs

files┬master.csv

└transaction.csv

【ソースコード】

・execute.bat

@echo off

C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\csc.exe matching.cs
matching.exe
del matching.exe

pause

@echo off

C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\csc.exe matching.cs

matching.exe

del matching.exe

pause

・matching.cs

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

namespace Program
{
    class Program
    {
        // EOFフラグ
        static bool isSrmEof = false;
        static bool isSrtEof = false;
        
        static void Main(string［］ args)
        {
            // ファイルオープン
            StreamReader srm = new StreamReader
                (@"files\master.csv", Encoding.UTF8);
            StreamReader srt = new StreamReader
                (@"files\transaction.csv", Encoding.UTF8);
            StreamWriter sw = new StreamWriter
                (@"files\matched.csv", false, Encoding.UTF8);
            
            // 先読みRead
            string［］ mRecord;
            string［］ tRecord;
            mRecord = mRead(srm);
            tRecord = tRead(srt);
            
            // マッチング処理のループ
            while (!isSrmEof || !isSrtEof)
            {
                // masterのみの場合
                if ((!isSrmEof &amp;&amp; isSrtEof) ||
                    (string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) ＜ 0))
                {
                    // 何もしない
                    // master読み込み
                    mRecord = mRead(srm);
                }
                
                // マッチした場合
                else if ((!isSrmEof &amp;&amp; !isSrtEof) &amp;&amp;
                         (string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) == 0))
                {
                    // transactionが次のキーに進むまでループ
                    while ((!isSrtEof) &amp;&amp;
                           !(string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) ＜ 0))
                    {
                        // ファイル出力
                        sw.WriteLine(mRecord［1］ + "," + tRecord［1］);
                        
                        // transaction読み込み
                        tRecord = tRead(srt);
                    }
                    
                    // master読み込み
                    mRecord = mRead(srm);
                }
                
                // transactionのみの場合
                else if ((isSrmEof &amp;&amp; !isSrtEof) ||
                         (string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) ＞ 0))
                {
                    // エラー出力
                    Console.WriteLine("Error:" + tRecord［0］ + " is tran only.");
                    
                    // transaction読み込み
                    tRecord = tRead(srt);
                }
            }
            
            // ファイルクローズ
            srm.Close();
            srt.Close();
            sw.Close();
        }
        
        // MasterファイルRead
        static string［］ mRead(StreamReader srm)
        {
            if (srm.Peek() == -1)
            {
                isSrmEof = true;
                return null;
            }
            else
            {
                string str = srm.ReadLine();
                return str.Split(',');
            }
        }
        
        // TransactionファイルRead
        static string［］ tRead(StreamReader srt)
        {
            if (srt.Peek() == -1)
            {
                isSrtEof = true;
                return null;
            }
            else
            {
                string str = srt.ReadLine();
                return str.Split(',');
            }
        }
    }
}

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using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

using System.IO;

namespace Program

{

class Program

{

// EOFフラグ

static bool isSrmEof = false;

static bool isSrtEof = false;

static void Main(string［］ args)

{

// ファイルオープン

StreamReader srm = new StreamReader

(@"files\master.csv", Encoding.UTF8);

StreamReader srt = new StreamReader

(@"files\transaction.csv", Encoding.UTF8);

StreamWriter sw = new StreamWriter

(@"files\matched.csv", false, Encoding.UTF8);

// 先読みRead

string［］ mRecord;

string［］ tRecord;

mRecord = mRead(srm);

tRecord = tRead(srt);

// マッチング処理のループ

while (!isSrmEof || !isSrtEof)

{

// masterのみの場合

if ((!isSrmEof && isSrtEof) ||

(string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) ＜ 0))

{

// 何もしない

// master読み込み

mRecord = mRead(srm);

}

// マッチした場合

else if ((!isSrmEof && !isSrtEof) &&

(string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) == 0))

{

// transactionが次のキーに進むまでループ

while ((!isSrtEof) &&

!(string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) ＜ 0))

{

// ファイル出力

sw.WriteLine(mRecord［1］ + "," + tRecord［1］);

// transaction読み込み

tRecord = tRead(srt);

}

// master読み込み

mRecord = mRead(srm);

}

// transactionのみの場合

else if ((isSrmEof && !isSrtEof) ||

(string.Compare(mRecord［0］,tRecord［0］) ＞ 0))

{

// エラー出力

Console.WriteLine("Error:" + tRecord［0］ + " is tran only.");

// transaction読み込み

tRecord = tRead(srt);

}

// ファイルクローズ

srm.Close();

srt.Close();

sw.Close();

}

// MasterファイルRead

static string［］ mRead(StreamReader srm)

{

if (srm.Peek() == -1)

{

isSrmEof = true;

return null;

}

else

{

string str = srm.ReadLine();

return str.Split(',');

}

// TransactionファイルRead

static string［］ tRead(StreamReader srt)

{

if (srt.Peek() == -1)

{

isSrtEof = true;

return null;

}

else

{

string str = srt.ReadLine();

return str.Split(',');

}

【実行前のファイル】

・files\master.csv

0000001,hoge                
0000002,fuga                
0000004,piyo

0000001,hoge

0000002,fuga

0000004,piyo

・files\transaction.csv

0000001,20180401,00100,00010000
0000001,20180402,00200,00020000
0000003,20180401,00001,00001000
0000004,20180401,00002,00002000

0000001,20180401,00100,00010000

0000001,20180402,00200,00020000

0000003,20180401,00001,00001000

0000004,20180401,00002,00002000

【実行結果】

execute.batをダブルクリックして実行する。

・files\matched.csv

hoge                ,20180401
hoge                ,20180402
piyo                ,20180401

hoge ,20180401

hoge ,20180402

piyo ,20180401

・標準出力

Microsoft (R) Visual C# Compiler version 4.7.3062.0
for C# 5
Copyright (C) Microsoft Corporation. All rights reserved.

This compiler is provided as part of the Microsoft (R) .NET Framework, but only supports language versions up to C# 5, w
hich is no longer the latest version. For compilers that support newer versions of the C# programming language, see http
://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=533240

Error:0000003 is tran only.

続行するには何かキーを押してください . . .

Microsoft (R) Visual C# Compiler version 4.7.3062.0

for C# 5

This compiler is provided as part of the Microsoft (R) .NET Framework, but only supports language versions up to C# 5, w

hich is no longer the latest version. For compilers that support newer versions of the C# programming language, see http

://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=533240

Error:0000003 is tran only.

続行するには何かキーを押してください . . .

Windows OSで作業や運用を行う場合は、C#を使いこなせると何かと便利です。
C#でツールを使う時に便利なソースコードは、これからも公開していきたいと思います！

2022年4月10日

C#：外部コマンド呼び出しの方法

javaプログラムからの外部コマンド呼び出しは別の記事に掲載したのですが、C#でも同様に外部コマンド呼び出しが可能です。
今回の記事では、「画面から外部コマンドを呼び出し、外部コマンドで出力されたファイルを取り込む」という機能をWindows Fromで実現したサンプルプログラムを紹介します。

【サンプルプログラム】

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Diagnostics;
using System.Drawing;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApp1
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // プロセスを定義
            Process p = new Process();
            p.StartInfo.FileName = @"C:\tmp\HelloWorld.bat";
            p.StartInfo.Arguments = "";

            // プロセス実行
            p.Start();

            // プロセス終了待ち
            p.WaitForExit();

            // 資源を開放
            p.Close();

            // 呼び出したバッチで生成されたファイルを読み込む
            using (StreamReader sr = new StreamReader(
                @"C:\tmp\a.txt", Encoding.GetEncoding("Shift_JIS")))
            {
                label1.Text = sr.ReadLine();
            }
        }
    }
}

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Diagnostics;

using System.Drawing;

using System.IO;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApp1

{

public partial class Form1 : Form

{

public Form1()

{

InitializeComponent();

}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

// プロセスを定義

Process p = new Process();

p.StartInfo.FileName = @"C:\tmp\HelloWorld.bat";

p.StartInfo.Arguments = "";

// プロセス実行

p.Start();

// プロセス終了待ち

p.WaitForExit();

// 資源を開放

p.Close();

// 呼び出したバッチで生成されたファイルを読み込む

using (StreamReader sr = new StreamReader(

@"C:\tmp\a.txt", Encoding.GetEncoding("Shift_JIS")))

{

label1.Text = sr.ReadLine();

}

【呼び出されるバッチ】

・C:\tmp\HelloWorld.bat

@echo off
echo Hello World!＞ C:\tmp\a.txt
exit 0

@echo off

echo Hello World!＞ C:\tmp\a.txt

exit 0

【実行結果】

↓

いかがでしたでしょうか。

プライベートでこのようなプログラムを作る機会があったので、記事として紹介してみました。
簡単な画面を作りたい時にC#のWindows Fromは便利で、今回紹介したような画面を実装すると社内ツールを作る時の表現の幅が広がったりします。

2020年10月16日

無名クラスとは

javaやC#では、インスタンス変数をnewする際に、後ろに中かっこを記述し定義を行うことができます。
ここで定義されるものは「無名クラス（匿名クラス）」と呼ばれ、クラス名を新たに定義することなく、インスタンス変数のクラス・インターフェースを継承・実装したクラスを定義することができます。
（ちなみに、「ラムダ式」と呼ばれる文法は「無名クラス」を応用したものになります）

以下、javaの例です。

【サンプルコード】

・AnonymousClass.java

public class AnonymousClass {
    private String STR = "Hello Class!";
    public String getSTR() {
        return STR;
    }
    public void print() {
        System.out.println(getSTR());
    }
}

public class AnonymousClass {

private String STR = "Hello Class!";

public String getSTR() {

return STR;

}

public void print() {

System.out.println(getSTR());

}

・AnonymousInterface.java

public interface AnonymousInterface {
    public void print();
}

public interface AnonymousInterface {

public void print();

}

・AnonymousMain.java

public class AnonymousMain {
    public static void main(String［］ args) {

        // 匿名クラス作成（クラスの継承）
        AnonymousClass ac = new AnonymousClass(){
            public void print() {
                System.out.println("Anonymous:" + getSTR());
            }
        };
        ac.print();

        // 匿名クラス作成（インターフェースの実装）
        AnonymousInterface ai = new AnonymousInterface() {
            public void print() {
                System.out.println("Anonymous:Hello Interface!");
            }
        };
        ai.print();
    }
}

public class AnonymousMain {

public static void main(String［］ args) {

// 匿名クラス作成（クラスの継承）

AnonymousClass ac = new AnonymousClass(){

public void print() {

System.out.println("Anonymous:" + getSTR());

}

};

ac.print();

// 匿名クラス作成（インターフェースの実装）

AnonymousInterface ai = new AnonymousInterface() {

public void print() {

System.out.println("Anonymous:Hello Interface!");

}

};

ai.print();

}

【実行結果】

Anonymous:Hello Class!
Anonymous:Hello Interface!

1 2	Anonymous:Hello Class! Anonymous:Hello Interface!

いかがでしたでしょうか。

無名クラスは、使い捨てのクラスを作りたい時に便利です。
また、前述のラムダ式等を理解する上でも、無名クラスを理解する必要があります。

javaの入門書には出てくることが少ない文法だと思いますが、javaに慣れたらこの文法も早い内に理解することをお勧めします。

2020年8月21日2020年8月22日

型推論とは

型推論とは、メソッド内のローカル変数を初期値付きで（右辺がある状態で）宣言する際に、通常の型宣言の代わりに”var”という仮の型を使用できるという文法です。
“var”を用いた際は、コンパイル時に自動で型を判断し、その型への置き換えが行われます。

C#では3.0(2007/11)から導入されており、現在ではお馴染みの文法と言えるでしょう。
Javaでは長らく導入されていませんでしたが、10(2018/03)でついに導入されました。
今後はJavaの案件でも目にすることが増えると思います。

型推論を用いることで、冗長な型宣言をすっきりさせることができます。
C#の例で言うと、下記のコードで、定義時に”List”と型を指定している箇所は、”var”に書き変えることができます。

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

namespace HelloWorld
{
    class Program
    {
        static void Main(string［］ args)
        {
            //List＜string＞ list = new List＜string＞();
            var list = new List＜string＞();
            list.Add("Hello ");
            list.Add("World");
            list.Add("!");
            foreach(string str in list)
            {
                Console.Write(str);
            }
            Console.WriteLine("");
            Console.ReadKey(true);
        }
    }
}

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

namespace HelloWorld

{

class Program

{

static void Main(string［］ args)

{

//List＜string＞ list = new List＜string＞();

var list = new List＜string＞();

list.Add("Hello ");

list.Add("World");

list.Add("!");

foreach(string str in list)

{

Console.Write(str);

}

Console.WriteLine("");

Console.ReadKey(true);

}

また、ソース修正で型を変えるような場合にも、”var”と記述した部分は変更する必要がなくなるので、ソース修正が楽になるというメリットもあります。

型はコンパイル時に決まるため、実行時に動的に型が変わることはありません。
例えば、下記のようなコードはコンパイルエラーになります。
（(22,20): error CS0029: 型 ‘int’ を型 ‘System.Collections.Generic.List’ に暗黙的に変換できません。）
誤って意図しない型を代入しようとした場合はコンパイル時にエラーとして検知できるので、その意味では安心して使えます。

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

namespace HelloWorld
{
    class Program
    {
        static void Main(string［］ args)
        {
            var list = new List＜string＞();
            list.Add("Hello ");
            list.Add("World");
            list.Add("!");
            foreach(string str in list)
            {
                Console.Write(str);
            }
            Console.WriteLine("");
            list = 1 + 2; // 途中でintのような使い方をするとコンパイルエラー
            Console.WriteLine(list.ToString());
            Console.ReadKey(true);
        }
    }
}

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

namespace HelloWorld

{

class Program

{

static void Main(string［］ args)

{

var list = new List＜string＞();

list.Add("Hello ");

list.Add("World");

list.Add("!");

foreach(string str in list)

{

Console.Write(str);

}

Console.WriteLine("");

list = 1 + 2; // 途中でintのような使い方をするとコンパイルエラー

Console.WriteLine(list.ToString());

Console.ReadKey(true);

}

ちなみに、「型推論」と似た概念として「動的型付け」というものがあるのですが、こちらは途中で異なる型を代入すると変数の型そのものが変わり処理が続行されます。
例えば、JavaScriptでは動的型付けが採用されており、予約語も”var”を用いるため、「型推論」と混同されがちです。
「動的型付け」の方は誤って意図しない型を代入しても実行するまで気付くことができず、実行時に出るエラーが分かりにくいものだったり、そもそもエラーが出ないこともあるので、注意が必要です。

以上のように便利な型推論ですが、可読性を落とすデメリットもあります。
具体的に言うと、変数宣言時の型が一目瞭然ではない場合に用いると可読性を落とします。

例えば、下記のコードで変数宣言時の型を知るためには、”MyFunc”の仕様を知っている必要があります。
“MyFunc”のような独自の関数でなくても、チーム内での知名度が低い関数を用いる場合は注意が必要です。

var hoge = MyFunc();

1	var hoge = MyFunc();

また、”int”や”string”のような基本的な型に対して用いるのも、元々型宣言が冗長ではないという意味で型推論を使用するメリットが少ないので、他の開発者に違和感を抱かせてしまう可能性があります。

いかがでしたでしょうか？

「型推論」は便利ながらも、「動的型付け」のように実行時エラーを引き起こす原因を作ることはないので、安心して使える文法だと思います。
その使いやすさからJavaでも今後目にする機会が増えると思うので、このような文法があるということは頭に入れておいて損はないと思います。

Javaのバージョンは今でも上がり続けているので、新しい便利な文法があればこれからも紹介したいと思います！

2020年8月7日

C#：await・asyncの簡単なサンプルコード

C#のawait・asyncは非同期処理のために用意された文法なのですが、Webで調べてみても難しく書かれていることが多く、そもそも何のための処理なのか理解するのが難しい感があります。
await・asyncを用いて関数を呼び出しても、その関数の処理が終わるまで待つという動きをするので、同期処理と何が違うのかいまいちわかりにくいというのもあると思います。
以上のような背景があるので、簡単なサンプルコードを書いてみることとしました。

await・asyncは、GUIアプリのために用意された文法と考えて良いです。
await・asyncを用いない場合、処理中はGUI操作ができなくなるのですが、await・asyncを用いて呼び出した関数を処理している間はGUI操作が可能になります。
GUI操作と並行で処理ができる、という意味で、await・asyncは非同期処理であると言えます。

以下、Windows Formのサンプルコードです。
３秒後にボタン押下時のシステム時刻をラベルに表示するというサンプルコードであり、await・asyncを用いたボタンとそうではないボタンを用意して挙動の違いを確認します。

【サンプルコード】

・From1.cs（デザイン）

・Form1.cs（ビジネスロジック）

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace AsyncAwaitTest
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        // Asyncボタン
        private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            String date = await AsyncProc();
            label1.Text = date;
        }

        private async Task＜String＞ AsyncProc()
        {
            DateTime dt = DateTime.Now;
            await Task.Delay(3000);
            return dt.ToString();
        }

        // NoAsyncボタン
        private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            String date = NoAsyncProc();
            label2.Text = date;
        }

        private String NoAsyncProc()
        {
            DateTime dt = DateTime.Now;
            Thread.Sleep(3000);
            return dt.ToString();
        }
    }
}

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading;

using System.Threading.Tasks;

using System.Windows.Forms;

namespace AsyncAwaitTest

{

public partial class Form1 : Form

{

public Form1()

{

InitializeComponent();

}

// Asyncボタン

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

String date = await AsyncProc();

label1.Text = date;

}

private async Task＜String＞ AsyncProc()

{

DateTime dt = DateTime.Now;

await Task.Delay(3000);

return dt.ToString();

}

// NoAsyncボタン

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)

{

String date = NoAsyncProc();

label2.Text = date;

}

private String NoAsyncProc()

{

DateTime dt = DateTime.Now;

Thread.Sleep(3000);

return dt.ToString();

}

【実行結果】

・Asyncボタンを押してから１秒以内にNoAsyncボタンを押下

→Asyncボタンの処理中もNoAsyncボタンを押下可能であるため、２つのボタンに対応するラベルの表示上、時刻の差異は１秒以内です。

・NoAsyncボタンを押してから１秒以内にAsyncボタンを押下

→NoAsyncボタンの処理中はAsyncボタンを押下不可能であるため、２つのボタンに対応するラベルの表示上、時刻の差異は３秒以上となります。

いかがでしたでしょうか。

説明を読んでも関数の挙動や目的がわからなかったのですが、自分で簡単なプログラムを作って動かしてみて理解できました。
今回の記事はC#でGUIのプログラムを作っている人以外には参考にならない記事だったかもしれませんが、簡単なプログラムを作って理解を深める例を示すことはできたのではないかと思っています。