【基本情報技術者試験平成14年秋期午後】問題と解答

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平成14年秋期基本情報技術者午後問08

問08　　 Java

〔プログラムの説明〕

　ディジタル論理回路シミュレータを作成するためのクラスとテスト用クラスである。

(1)　ゲートを表す抽象クラス Gate のサブクラスとして， NOT ゲートを表すクラス NotGate 及び AND ゲートを表すクラス AndGate を定義する。

(2)　Gate のすべてのサブクラスは，メソッド connectOutputTo，getInput 及び getOutput を継承し，メソッド tick を実装する。

(3)　メソッド connectOutputTo は，ゲートの出力信号線を，指定されたゲートの入力信号線に接続する。

(4)　メソッド getInput 及び getOutput は，ゲートの入力信号線及び出力信号線をそれぞれ返す。

(5)　メソッド tick は，各ゲート固有の演算を実行し，出力信号線に true 又は falseのいずれかの値を出力する。

(6)　クラス Wire は，入力信号線又は出力信号線を表す。

(7)　各ゲートの出力信号線は，１本とする。

(8)　テスト用クラス LogicCircuitTest で作成する回路及び動作の例を，次に示す。メソッド main は，演算結果の値を標準出力に表示する。

　　　　　図　LogicCircuitTest で作成する回路及び動作の例

〔プログラム〕

class Wire { 
    private boolean value; 
    public boolean getValue() { return value; }
    public void setValue(boolean value) { this.value = value; }
}
abstract class Gate {
    protected Wire[] input;
    protected Wire output;
    public Gate(int nInputs) {
        input = ;
        for (int i = 0; i < nInputs; i++) { input[i] = new Wire(); }
        output = new Wire();
    }
    public void connectOutputTo(Gate otherGate, int nthInput) {
        try { 
            ;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public Wire getInput(int n) { return input[n]; }
    public Wire getOutput() { return output; }
    abstract public void tick();
}
class NotGate extends Gate {
    public NotGate() { super(1); }
    public void tick() { output.setValue(); }
} 
class AndGate extends Gate {
    public AndGate() { super(2); }
    public void tick() { output.setValue(); } 
}
public class LogicCircuitTest {
    public static void main(String[] args) {
        Gate not = new NotGate();
        Gate and = new AndGate();
        not.connectOutputTo(and, 0);
        not.getInput(0).setValue(false);
        and.getInput(1).setValue(true);
        not.tick();
        and.tick();
        System.out.println(and.getOutput().getValue());
    }
}