omonuinen

前回はモーフを拡張したMyMorphクラスを作成した。実際には何も機能は追加せず設定も変えなかったため、元のモーフと（見た目は）全く同じである。
今回はMyMorphに変更を加え、元のモーフとは異なる大きさに変化させる。
Morphを生成すると、幅が50ピクセル、高さが40ピクセルの青で塗りつぶされた長方形が表示される。これを縦横16ピクセルの正方形に変えよう。
第２回のように、生成したモーフに後から設定を行って大きさを変えることは可能だが、モーフを生成した時点からそのような大きさにする場合、初期化のプロセスを修正する必要がある。モーフ（に限らずどのオブジェクトも）は生成の途中で、自分に対してinitializeメッセージを送る。（Behaviorクラスのnewで定義されている）
そのため、初期化を担うinitializeメソッドに修正を加えたいのだがモーフ全体が変わってしまうと困るので、MyMorphに新たにinitializeメソッドを追加して対応する。
initializeメソッドを追加するには、ワールドメニューからSystem Browserを起動する。System Browserで前回のMyMorphクラスを探すのだが、手っ取り早く見つけるために左上の小さな入力欄にクラスカテゴリの一部を入力する。
設定したクラスカテゴリは’Hajimeteno Morphic Tutorial’だったので、入力欄に haji と入力するとそのクラスカテゴリが現れる。クラスカテゴリ一覧から’Hajimeteno Morphic Tutorial’を選ぶと、上段の左から２番目のペインにMyMorphが現れる。これは、選んだクラスカテゴリに属するクラスの一覧である。クラスペインからMyMorphを選ぶと、その右のペインにno messagesが現れる。上段の右から２番目のペインには、選択したクラスのプロトコルの一覧が現れる。プロトコルとは、これから説明するメソッドの分類を表したものである。ここまでの操作を行い、プロトコルペインでno messagesを選ぶと以下のような画面が表示される。

コードペインには以下のようなテキストが選択された状態になっている。

messageSelectorAndArgumentNames
    "comment stating purpose of message"
    | temporary variable names |
    statements

これはメソッドのテンプレートである。メソッドとはオブジェクトがメッセージを受け取った際、オブジェクトがどんな動作を行うかを定義したものである。メソッドは、オブジェクトが属するクラスに登録することで定義する。上のテンプレートが登録の形式を示している。
１行目は受け取るメッセージを記述する。
２行目にはメソッドのコメントを記述する。コメントの記述は省略することができる。なお、Smalltalkではコメントの両端をダブルクオーテーション（”）で囲む。
３行目にはメソッド内で使用する一時変数を記述する。Smalltalkではメソッド内で利用する一時変数は必ず宣言しておく必要がある。複数の一時変数はスペースで区切り、全体をバーティカルバー（|）で囲む。一時変数を使用しない場合は、2本のバーティカルバーだけを残すこともできるし、それ自体の記述を省略することもできる。
４行目以降にメソッドの内容を記述していくことになる。メソッドの内容を省略することも可能で、その場合はメッセージを受け取っても何もしないことになる。
Smalltalkでは、３種類のメッセージの形式があるのだが、ここでは単項メッセージとよばれる形式のメソッドの書き方だけを学ぼう。先ほど作成しようとしたinitializeメッセージが単項メッセージにあたり、オブジェクトに最も単純なメッセージを送ることができる。先ほどのメソッドテンプレートを書き換えて、以下のように入力する。

initialize
    super initialize.
    self extent: 16@16

入力が完了した時点で赤く表示される部分があれば何か問題があるので入力内容をチェックする。問題なさそうであれば、右クリックでAcceptを選ぶか、Command-S(Alt-S)を押す。すると以下のような画面が現れる。

これはコードを登録した人を記録するためのダイアログウィンドウである。適当な名前やイニシャルを入力してOKを押すと、次回からは表示されなくなる。
さて、メソッドを追加したMyMorphを試したいのだが、今の時点でたくさんの青い四角が画面に溢れているだろう。これらのモーフを削除するには、ShiftとOptionを押した状態でモーフをクリックする。モーフの周囲にたくさんのボタン（Haloと呼ばれる）が現れたら×印のボタンを押してモーフを削除する。

画面が奇麗になったところで、Playgroundを使って以下のように入力する。

MyMorph new openInWorld.

画面の左上に小さなモーフが表示されるのがわかるだろう。
今回は長くなったのでここまでとし、次回は登録したメソッドの内容について学び、更に追加を行う。
（第５回おわり）

ここまでモーフの状態を取得したり、設定を行う方法について学んできた。今回は基本的なモーフを拡張して、新たな機能を持ったモーフの作り方について学ぶ。
モーフを拡張して新たなモーフを作るには、Morphクラスのサブクラスを作る必要がある。
そのために、デスクトップをクリックしてワールドメニューを出してSystem Browserを選ぶ。

System Browser（システムブラウザ）は、古くからあるSmalltalk上の開発ツールの一つで、コードを作成する場合はたいていこれを使う。５つの大きなペインを持ち、その他にも入力欄やボタンなどが配置されている。これらは重要な機能を持っているので少しずつ紹介していく。
下側の一番大きなペインをコードペインと呼ぶ。ここには、こんな内容が表示されているはずだ。

Object subclass: #NameOfSubclass
	instanceVariableNames: ''
	classVariableNames: ''
	category: ''

これは新たなクラスを生成する際のテンプレートである。新しいクラスを作りたいなら、このテンプレートを修正して使うことができる。新しいモーフを作るために、上の内容を以下のように書き換える。

Morph subclass: #MyMorph
	instanceVariableNames: ''
	classVariableNames: ''
	category: 'Hajimeteno Morphic Tutorial'

書き換えたのは３カ所で、１カ所目は Object を Morph に変えた。Morphを新しく作成するクラスの親（基底）クラスとして、新たなクラスがMorphの性質を受け継ぐようにする。
２カ所目は #NameOfSubclass を #MyMorph に変えた。これは新たなクラスの名前（MyMorph）を表している。名前の前に#（シャープ）記号が付けられているのは、この文字列がSymbol（シンボル）であることを表している。Symbolとは環境内で唯一性を持つ文字列のことである。クラス名は環境内で一意に決まるので命名にはSymbolを用いる。
最後は、category:の後の ” を ‘Hajimeteno Morphic Tutorial’ に変えた。Smalltalkではカテゴリを用いてコードを管理する。カテゴリにはクラスカテゴリとメソッドカテゴリ（プロトコル）があり、ここで指定するのはクラスカテゴリである。後から参照しやすいようなカテゴリ名を付けておく。
ところでSmalltalkでは両端をシングルクオート（’）で囲むことで文字列を表す。だから、 ” は空の文字列ということになる。
クラスを実際に定義するには、入力したコードペインで右クリックして Accept を選ぶかCommand-S(Alt-S)を押す。すると、System Browserの左上のペインが変化して Hajimeteno Morph Tutorial という項目が現れる。
このペインはクラスカテゴリペインと呼ばれ、さまざまに分類されたクラスカテゴリの一覧が表示される。
ワールドメニューでPlaygroundを開き、左側のペインで以下を入力する。

MyMorph new openInWorld.

すると、今までと同じモーフが画面左上に表示されるのがわかる。
さて、今まではMorphにnewというメッセージを送っていた。これは、Morphクラスに属する新しいモーフを生成することを意味している。
今回、MyMorphにnewメッセージを送ることで、MyMorphクラスに属する新しいモーフを生成することになる。
このようにSmalltalkでは、定義したクラスにnewというメッセージを送ることで新たなモーフを生成する。生成されたモーフを定義したクラスのインスタンスとも呼ぶので覚えておこう。
次回、このクラスを拡張する。
（第４回おわり）

第２回ではモーフの大きさの取得や設定の方法について学んだ。今回はモーフの位置などを取得・設定する方法について学ぶ。
モーフの位置の取得・設定はさまざまな手段が用意されている。まずモーフの四隅の座標値は以下のメッセージで取得することができる。

topLeft

左上の座標

topRight

右上の座標

bottomLeft

左下の座標

bottomRight

右下の座標

前回の例と同様、上のメッセージにコロン（：）をつけて座標値とともにキーワードメッセージを送ると、それぞれの値を設定することができる。当然のことながら、どのやり方で座標値を設定してもモーフの位置が変化するだけで大きさが変わるわけではない。
取得と設定の応用として、二つを組み合わせた例を以下に示す。これをPlaygroundの右下のペインに入力し、Command-D(Alt-D)で評価してみよう。

self topLeft: (self topLeft + (2@0))

モーフが少し右に移動したのがわかるだろうか。
この式の意味は、まずself topLeftによってモーフの左上の座標値を得る。おそらく最初はモーフ自体が画面の左上にあるため、得られる座標値は0@0となる。
（たいていのコンピューターグラフィックスシステム同様、Morphicでも画面左上が原点(0,0)となっている）
この座標値に対して、2@0という座標値を加える。座標値同士の加減算ではx成分・y成分それぞれについて計算が行われ、新たな座標値が生成される。この場合、(0+2)@(0+0)のような計算によって、2@0という座標値が得られる。
得られた2@0という座標値が、topLeft:というキーワードメッセージによってモーフに伝えられ、モーフの位置が元あった場所から右に2ピクセルほど変化する。これを連続的に用いればアニメーションのような効果が得られるので、後の回でゲームを作るのに利用するつもりである。
さて、座標値の計算式を書く上で間違えやすいのは、以下のように書いてしまうことである。

0@0 + 2@0

Smalltalkにおける@は、+や-と同様の中置演算子である。また、Smalltalkでは同じ種類の演算子において結合の優先順位は定められておらず、単に左から結合されていく。
つまり、上の式は以下のように解釈される。

((0 @ 0) + 2) @ 0

この場合、0@0という座標値に2が加えられる。座標値と普通の数値が加減算される場合、x成分・y成分それぞれに対して数値が加減算されるので、その答えは 2@2 となる。
さらに (2@2) @ 0 という計算が行われるにあたって、「座標値は@というメッセージを知らない」といったエラーが発生する。

Smalltalkで実行時エラーが起こると、上のようなNotifier（ノーティファイア）が現れる。エラーについてはいずれ詳しく説明をするが、Notifierを見ると最上段にPoint(Object)とdoesNotUnderstand:が現れている。Notifierで最上段に表示されたものが、このNotifierを表示させている場所であり、この場合ObjectクラスのdoesNotUnderstand:メッセージとなっている。発生したエラーの具体的な意味は、座標値を表すPointクラスから上位のObjectクラスに至るまで、指定されたメッセージ（この場合は@）が見つからなかったということである。
話はどんどん脱線するが、先ほどの間違った式で発生するのはコンパイル時ではなく実行時だということに注意してほしい。つまり、式としては正しい形を成しているのだが、結果的に意味を持たないため実行時にエラーが発生する。Smalltalkはシンプルな文法と柔軟な仕組みで動作しているので、（慣れれば慣れるほど）コンパイル時エラーを出すのは他の言語ほど容易ではない。いずれ、そういったこともチュートリアルの中で説明しよう。
（第３回おわり）

第１回ではモーフを生成する方法について学んだ。今回はモーフの属性の取得や変更について学ぶ。
Playgroundで以下を入力し緑色のボタンを押すと画面の左上に青色のモーフが現れる。

Morph new openInWorld.

モーフの属性を取得したり変更するために、モーフに対してメッセージを送る。
モーフの大きさを取得したい場合には、extentメッセージを送る。Playgroundの右下のペインにselfとだけ表示されている。ここで以下のように入力する。

self extent.

入力したところで、Command-P(Alt-P)を押すと、以下のように表示される。

画面上に 50@40 と表示されているのが見える。これは、モーフの幅が50ピクセル、高さが40ピクセルであることを示している。
Smalltalkでは、歴史的にx@yの形式でXY座標値を表す。しかし、２個の成分を持ったベクトルデータは様々な使い道があり、特に成分が数値の場合には座標値を別の用途に用いることが多い。そのためモーフの幅と高さといったデータも座標値として表されている。
ちなみに、50@40から50を取り出したい場合には座標値にxというメッセージを送る。次のコードを見てみよう。

(50@40) x.

入力できそうなところならどこでも構わない（起動時に開かれる説明画面でもよい）ので上の２行を入力したあと選択し、Command-P(Alt-P)を押すと50という値が表示される。40を取り出すには、xの代わりにyというメッセージを送る。
Playgroundで入力した式を使ってモーフの幅だけを取得したいなら以下のように書けばよいが、後述するようにそのための特別なメッセージも用意されている。

self extent x.

モーフの大きさを設定したい場合には、extent:メッセージを送る。extent:はキーワードメッセージと呼ばれるもので、座標値で表した大きさを引数としてメッセージを送ればモーフの大きさを変えることができる。
Playgroundの右下のペインで入力したものを以下のように変える。

self extent: 100@100.

入力後にCommand-D(Alt-D)を押すと、モーフの大きさが変わる。
幅や高さを個別に取得したり指定したい場合は、それぞれ以下のようなメッセージを送ればよい。

width

幅の取得

width: 数値

幅の設定

height

高さの取得

height: 数値

高さの設定

キーワードメッセージの場合は、対応する値とともにメッセージを送る。
なお、Morphicではモーフの幅や高さを個別に管理しているわけではない。モーフの大きさは次回説明する位置情報とともに一括して管理されている。
（第２回おわり）

Smalltalkの初心者に対してMorphicの使い方を紹介していく。なるべく簡易に少しずつMorphicについて学べるような内容を心がけていきたい。
SmalltalkではMVCモデルによるGUIが有名であるが、Morphicは最近の実装（Squeak, Pharo, Cuis等のSmalltalk）において、GUIを構築するフレームワークとして用いられている技術である。
このチュートリアルでは実装としてPharoを用いる。PharoはオープンなSmalltalk実装で、活発に開発が行われているものの１つである。
試しながら学ぶためにPharoのサイトでDownloadのページへ移り、Windows/Mac/LinuxなどのOSに応じた最新版をダウンロードしよう。
ダウンロードしたら適当なフォルダに展開してPharoのアプリケーションを起動する。
起動すると下のような画面が現れる。

執筆時点の最新版は4.0である。毎年更新されて内容も大きく変わるが、Pharoはシンプルがモットーなので起動画面のイメージはバージョン間でそれほど変わらない。
まずは起動したPharoでモーフ（Morph）と呼ばれるオブジェクトを生成してみよう。背景を適当にクリックしてWorldメニューを出し、上から２つ目のPlaygroundを選ぶ。

Playgroundとは4.0からWorkspaceの代わりになったインスタントな操作環境である。Smalltalkの適当な式を評価することができるだけでなく、評価結果の詳細な分析もしやすくなっている。
モーフを生成するために、Playgroundに以下の式を入力してみよう。

Morph new openInWorld.

入力したらPlaygroundのタイトル右下にある緑色のボタン「Do it all and go」を押す。
すると下のような画面になる。

PharoのロゴのPに掛かるように現れた青い四角形が生成されたモーフである。
先ほど入力した式では、Morphというクラスに対してnewというメッセージを送ってモーフを生成し、更に生成されたモーフに対してopenInWorldというメッセージを送ってモーフを画面に表示させている。（Smalltalkでは連続したメッセージ式は左結合となる）
これがモーフの基本形であり、ここから様々なモーフを派生させていく。こんなシンプルなものでGUIまで作り上げていくんだからSmalltalkerはこわい。
（第１回おわり）
補足
チュートリアルを試している途中でやめたくなった場合、２通りの終了方法がある。
１つ目は今までやったことを残す方法で、デスクトップをクリックして現れるWorldメニューでSaveを選ぶ。
２つ目は起動後に行った行為を残さない方法で、デスクトップをクリックして現れるWorldメニューでQuitを選ぶ。
Pharoに限らずSmalltalkの多くの処理系では、ゲームに似た感覚で作業を残すか残さないかを決めることができる。