かな入力で苦労すること

　ローマ字入力では仮名1文字あたり2回弱のキー操作が必要なのを面倒と感じ、仮名入力に切り替えたのは10年以上も前です。ローマ字入力に戻ろうとまでは思わないものの、仮名入力は仮名入力の面倒というものがあるのでご紹介します。

丸括弧（）を入力するとき
　ローマ字入力で丸括弧を入力するときはShiftを押しながら「8」のキーを押し、括弧の内容を入力した後でShift+「9」を押すかと思います。かな入力だと8や9のキーを押しても仕方ないので、「かっこ」と入力して変換します。
　ここで1つ目の小さな問題が生まれます。「かっこ」を変換すると閉じる方も変換されるので、変換後のキャレットは括弧を閉じたあとの位置にくるのです。括弧内を入力するには方向キーの左を押してから入力しますし、括弧内の入力が終わったら方向キーの右を押して後続の文を入力します。
　この方向キーを押す操作は、Excelを操作するときに2つ目の小さな問題を引き起こします。Excelでは、どこかのセルを選択している状態でいきなり文字入力を始めてもセル内に文字が入りますが、方向キーを押すと文字入力を終えてその方向に移動してしまうのです。 そのため、Excelで丸括弧を入力したい場合はF2キーを押して編集を始めます。

一発で変換できなかったとき
　一発で変換できなかったとき、誤変換されている文節でもう1度スペースキーを押すと変換候補が一覧表示されます。この変換候補一覧を選ぶときにスペースキーを複数回押すのもいいですが、正しい変換候補の左に書かれている数字のキーを押すと即座に正しい候補が選ばれます。
　変換候補の選び方が2通りあることは便利なのですが、かな入力では誤入力の原因になることがあります。
　変換候補が一覧表示されているときにスペースキーで正しい候補を選んだら、次の文字の入力を始めるかと思います。このとき、数字のキーにも文字が割り当てられているのが厄介です。たとえば変換候補一覧が表示されているときに次の文字を入力しようとして「や」のキーを押すと、7番の候補が選ばれてしまうのです。

共有アカウントで日本語入力するとき
　これはあまり長々と説明することはなく、同じPCの同じアカウントを複数の人で使い回すとき、他の人は大概ローマ字入力なので、かな入力をするために入力モードを切り替えて使用後に戻すか、少しの間だけ我慢してローマ字入力をする必要がでてきます。

最後に
　かな入力のマイナス面ばかり挙げてきましたが、最初に書いた通り、ローマ字入力に戻ろうという気はありません。
　Excelで括弧を入力することも、変換候補が間違って選ばれることも、普通に文字を入力する頻度に比べたら圧倒的に低いのです。
　共有アカウントに関してはローマ字入力に戻し忘れて文句を言われたこともありましたが、アカウントの使い回し自体が望ましくないことであって、ローマ字入力に戻し忘れたことをどうこう言われるのは妥当でないのです。かな入力をきっかけに望ましくない運用を見直すことのできる組織と、開き直って個人を中傷する組織と、どちらが良いでしょうか。
　ちなみに、記事タイトルの「かな入力で苦労すること」を見て、「かな入力」を入力モードの「ひらがな」を勘違いした方、違いますよ！　「かな入力」の他には「ローマ字入力」があるのです。入力モードには「ひらがな」以外に「カタカナ」とか半角英数や全角英数があります。

オープンソースより高いものはない？

　オープンソースのOSであるLinuxのカーネル（中枢機能）に特許違反があるということで、それを利用しているGoogleがBedrock Computer Technologiesという企業に訴えられていたようですが、最近、Googleが敗訴しました。

Linuxコードの利用をめぐる特許訴訟でグーグルが敗訴
http://japan.cnet.com/news/business/35002053/オープンソースとは

　まずオープンソースの「ソース」とは「ソースコード」の略です。ソースコードは、人が英単語や記号の羅列を入力してできたテキストファイルで、コンピューターがどのように動けばいいのか事細かに書かれています。

　ソースコードは作者の考え次第で世間一般に公開されるものもあれば、公開されないものもあります。公開されている場合、スキルさえあれば元の作者でなくても、そのソースコードを編集することで、独自に機能を拡張したり余計な機能を削除することができます。

　オープンソースソフトウェアはそれを発展させたもので、単に1人（または1企業）がソースコードを書いて公開するというだけではなく、ソースコードの作成に誰でも関われるようにして、みんなで開発していくようにしたソフトウェアです。

　Linux以外のオープンソースソフトウェアの例として、ウェブブラウザーのFirefoxがあります。

なぜGoogleが訴えられたのか

　通常、ソフトウェアに特許違反があった場合、そのソフトウェアを作っている会社が訴えられます。しかし、オープンソースの場合、特定の企業や特定の個人がつくっているわけではありません。そのため、訴えるべき開発元というのは定まらないのです。

　かといって、オープンソースソフトウェアによって特許や著作権が侵害されたら泣き寝入りで、まるっきり無法状態になっているというわけではありません。開発元か定まらない以上、ソフトウェアを使用している企業や個人が責任を持たなければならないためです。GoogleもLinuxを使用していているのですから、特許に違反している機能を使っていることになります。そして、その特許違反はGoogleが責任を負うことになります。そのためにGoogleは訴えられ、敗訴したのです。

オープンソースを使用するリスク

　CNETの記事にはYahooやAmazonなどの有名企業の名前が挙がっていますが、ここに挙げられた企業以外でも、Linuxを使っている限り特許違反で訴えられる恐れがあります。しかも特許違反は1つや2つではなく283件あるのではないかと言われています。

　オープンソースソフトウェアは、どこの誰が書いたのか分からないソースコードで作られているわけですから、どこかに特許違反や著作権違反があるか把握しにくいところがあります。さらに悪いことに、オープンソースソフトウェアの多くは無料であるために、何か問題が起きたときに責任を取ってくれる人がおらず、使用者が自己の責任において使用しなければならないのです。

テキストエディターと強調表示

　パソコンで文書を書くときには主にワープロが使用されます。ワープロでは文字を太くしたり、色をつけたり、図表を挿入したり、あるいは印刷する紙の大きさを設定することができます。　これに対し、文字を編集するだけの機能を持つテキストエディターがあります。テキストエディターは、図や票を入れるどころか、文字に色をつけたり大きくするとこもできません。しかし、高機能なワープロがある今でもテキストエディターは使われ続けていますし、バージョンアップもされています。

　そもそもワープロがあるのになぜテキストエディターというものが存在するのかというと、テキストエディターは文字を編集するのに特化していていろいろと便利な機能が備わっているためです。

　そのような便利機能のうち、今回取り上げるのは強調表示（キーワードハイライト）機能です。強調表示は、特定のキーワードに一致した部分のみ、色を変えて表示する機能です。

　たとえば、C#のソースコードを開くと次のように表示されます。

　using, namespace, classなどのキーワードが青く表示され、コメントである // から行末までが緑色で表示されています。

　注意してほしいのは、「〜行目の〜から〜までの文字を〜色にしろ」という意味のデータは、テキストエディターで扱っていないことです。テキストエディターで扱っている「データ」はあくまで文字の情報だけです。ただし、特定の条件を満たす文字を、表示するときに色を変えているだけです。

　先ほどのデータも、usingから1文字消してusngにすると、残っている部分も黒い色で表示されるようになります。

　これは、テキストエディターで、「using」という単語は色を変えるように設定してあるためです。逆に、どこか適当なところでusingと入力すると、最後のgを入力した時点で文字の色が黒から水色に変わります。

　この機能により、ちゃんとusingと入力できた場合は色が変わり、入力を間違えてusngになってしまった場合は、色が変わらないことで入力ミスに気づくことができます。

　この機能は、プログラムを書くときに非常に役に立ちます。逆に、プログラミングのような、コンピューター向けの言語を書くとき以外は使う場面がないかもしれません。

　テキストエディターの用途はもう少し広いです。たとえば、ブログの記事を書くときにボタン操作を間違えてしまうと記事の本文が消えてしまうことがあります。こういうときはテキストエディターを開いて本文を書き、できあがった後に記事入力欄にコピーするのです。これなら本文が消える心配はありません。

プログラミングとは何か

　このブログの読者のみなさまは、ほとんど全員がパソコンでアクセスしてくるので、何かしらのプログラムは使っているはずです。今回の記事では、プログラムを作る方法について述べていきます。　まず、何か物を作る行程というは、たとえばどこかの工場で材料が運ばれていったりするわけです。パソコンの部品もそういう具合につくられます。

　しかし、プログラムを作るのはそれとは全く別です。どちらかというと作文に近いかと思います。パソコンやOSに対する命令を1つずつ書いていくことでプログラムが作られていくのです。その命令というのは、たとえばこれです。
void MainForm_Closing(object sender,FormClosingEventArgs e)
{
  Settings.MainFormSetting setting=Program.Setting.MainForm;

  if(WindowState==FormWindowState.Normal)
    setting.Rectangle=this.Bounds;
  else setting.Rectangle=this.RestoreBounds;
  setting.ArticleView.Width=notePanel.ArticleViewWidth;

  try
  {
    Program.Setting.Write();
  }
  catch(Exception)
  {
    DialogResult result=MessageBox.Show(
      Resource.WrittingSettingError,
      ErrorMessages.Caption,
      MessageBoxButtons.YesNo,
      MessageBoxIcon.Error);
    if(result==DialogResult.No)
      e.Cancel=true;
  }
}
　これは、とあるプログラムのウインドー（この場合、フォームともいう）の閉じるボタンを押したときの処理です。英単語と記号が入り交じっていますが、英単語が分かる人でも命令の意味はほとんど分からないと思います。

　比較的分かりやすいのは Program.Setting.Write(); でしょうか。これは、「プログラムの設定を保存しなさい」という命令です。ただし、この1行だけでは設定を保存してくれません。この1行は「メソッドの呼び出し」と呼ばれるもので、プログラムの別の場所に書かれている別の命令を実行するものです。その「別の場所」には、保存先のファイル名を指定する命令や、ファイル形式を指定する命令、実際に保存処理をする命令が書かれています。このようにして、ウインドーを閉じたときに自動で設定を保存する命令ができあがります。

　コンピューターというのは機械ですので、少しでもあいまいさのある命令をすることはできません。1ビットの間違いすら起きないように細かく命令を書き綴っていく必要があります。そのため、小さなプログラムでさえ数千行の命令になったりします。MicrosoftのWordのような大規模なプログラムになると1000万行なのか1億行なのか、はたまたそれ以上なのか、私にも分かりません。

　上記の例は20行程度です。それでも意味が分からないかと思いますが、現実のプログラムは、こういうものが大量に書かれてできているのです。ですから、バグのないプログラムをつくるのがいかに難しいか想像できるかと思います。

　上記のような命令の羅列をソースコード、そのファイルをソースファイルといいます。ソースコードの状態でも十分わかりにくいですし、自分で書いたコードですら時間が経過すると（内容を忘れると）読めなくなることも十分起こりえます。

　それでもソースコードは、「人間が読み書きするためにコンピューターの命令を分かりやすくした」ものです。コンピューターが実際に理解できるのは、0や1の羅列（ビット列）で書かれた命令です。ソースファイルを0や1の羅列に変換して1つのプログラムを作り上げる作業を「ビルド」といいます。ソースコードさえ正しければ、ビルドはソフトウェアが自動的にやってくれます。

　このような感じで、プログラムを作るためにソースコードを書いていくことを「プログラミング」といいます。名前から想像がつくかと思いますが、プログラム（のファイル）を作り出す行為だから「プログラミング」です。アプリケーションに対する命令であるスクリプトやマクロを書く行為や、 HTMLなどの文書を書く行為、あるいはデータベースの問い合わせ文を書く行為は、プログラミングとはいえないので注意が必要です。

タスクの状態遷移

　WindowsやLinuxなどのマルチタスクのOSでは、ユーザーが直接操作しているプログラム以外は特にやることもなく待機していることが多いです。また、1つのタスクが長らくCPU時間を奪ってはいけないため、プログラムを作るときは、他のタスクの動きを妨害しないように作ることが必要になる場面も出てきます。このあたりと関係してくるのがタスクの状態遷移です。　マルチタスクOSにおけるタスクの状態遷移を表したのが次の図です。

　まず、起動したプログラムは「実行可能状態」になり、CPUの割り当てがくるまでは何もできない状態になっています。この状態のタスクは、CPUの割り当てを「待っている」ともいえますが、待ち状態ではありません。

　そして、CPUの割り当てられているタスクのことを「実行状態」になっているといいます。CPUは1度に1つの命令しか実行できませんから（実行できないことになっていますから）CPU 1つあたり、実行可能状態になるタスクは1つだけです。ただし、マルチコアのCPUであればコアの数だけ実行状態のタスクがあります。

　マルチタスクのOSでは、1つのタスクが永遠にCPUを使い続けるわけにはいきません。ある程度の処理を実行したら他のプログラムが動作できるようにCPUの制御を渡さなければなりません。そのようにして、タスクは実行可能状態に遷移します。ちなみに、プリエンプティブでないマルチタスクであれば、他のプログラムに制御を移す命令を実行しない限りはそのまま実行し続けることもできますが、プリエンプティブなマルチタスクであれば強制的に他のプログラムに制御が移ります。

　「実行状態」は、その実行内容によって遷移先が3通りあります。ひとつは今出てきたように、処理の途中で他のタスクにCPUの制御を渡した場合の「実行可能状態」への遷移です。2つ目は「状態」といえるかどうか分かりませんが、すべての処理を終えてタスクが終了することです。3つ目は、「待ち状態」です。

　「待ち状態」はディスクの読み書き、人の操作などの入出力が必要になった場合に遷移してくる状態です。入出力が終わったら、実行可能状態へ遷移します。

49.7日問題の原因

　2000年問題というのは聞いたことがある人も多いと思います。西暦の表記を下2桁で表していたことが多かったため、「99年」の次が「00年」になり、100年前に戻ったかのようにコンピューターが勘違いするのではないかという問題でした。
　さて、Windows 95やWindows 98には「49.7日問題」というものがあります。49.7日間、パソコンを連続稼働するとソフトウェアが止まってしまうというものです。49.7日問題も根本は2000年問題と同じようなもので、Windowsが起動してからの経過時間が0に戻ってしまうことが原因です。

　Windowsでは、OSが起動してからの経過時間を32ビットの整数で表しています。この記事では、この整数をタイマー変数と呼ぶことにします。タイマー変数の値は、1ミリ秒（0.001秒）経過するたびに1増えます。したがって、タイマー変数の値が1万であれば、10 000÷1 000ですから、Windowsが起動してから10秒経過したということになります。

　ところで、タイマー変数は32ビットですから、0から（2の32乗-1）までの値を記録しておくことができます。（2の32乗）=4 294 967 296（約43億）ですから、タイマー変数に設定できる値は最大で4 294 967 295までです。もし4 294 967 296の値になってしまうと、0に戻ります。

　つまり、Windows 98が起動してから4 294 967 296÷1 000秒が経過するとタイマー変数は0に戻ります。これが何日か計算してみると……

4 294 967 296÷1 000秒
= 4 294 967.296秒
=71 582.7883分
=1 193.04647時間
=49.7102696日

　約49.7日になりました。

Firefoxに見るOSの役割

　しばらく更新しない間にWindows 7を購入したので、今回からは画面の画像がWindows 7仕様になります。

　さて、今回はFirefoxのウイルスチェック機能についてです。Firefoxの比較的新しいバージョン（2.0以降？）を使用している人なら、ダウンロードするときに表示されるウインドーで、ウイルスチェックが行われるのを見たことがあるかと思います。

　このウイルスチェックの機能は、Firefox自体についているものではありません。ウイルスは日に日に新しいものが出ているので、ウイルスを駆除するためのデータも頻繁に更新する必要があります。これをウェブブラウザーの機能の一部にするのはかなり大変です。

　ではどうしているのかというと、Firefoxは、コンピューターにインストールされているウイルス対策ソフトの機能を呼び出して使っているのです。ただ、他のソフトの機能を呼び出すこと自体、なかなか大変なのです。

　ウイルス対策ソフトは特に有名なものはウイルスバスターと、Norton AntiVirus（以下、Norton）ですが、このほかに、有名なところでもNOD32、ZERO、Avast、AVG、カスペルスキー、マカフィーがあり、一説によると、全部で数十種類あるとか……。

　これらのソフトについて、どの機能を呼び出せば、保存されているファイルのウイルスチェックができるのか調べて、それを実装して、ちゃんと動くかどうか検証するのは大変な労力がいります。人が操作する分にはマウスで画面をクリックしていけば良いのですが、あるアプリケーションが別のアプリケーションの機能を呼び出すとなると大変です。

　たとえば、Firefoxに、Nortonのウイルスチェックを呼び出す機能を作りたいとします。そのためには、まずNortonの仕様を調べて、どの機能を呼び出せば良いのか把握しなければなりません。そして、Nortonのウイルスチェックを呼び出す機能をFirefoxに実装して、それがちゃんと動くかどうか確かめなければなりません。さらに、Firefoxがインストールされているパソコンに、Nortonもインストールされているかどうか確認する機能も必要です。

　このような事柄を、数十種類のウイルス対策ソフトごとに作るのは、効率的なやり方とはとてもいえません。

　ではどうしているのかというと、実はWindows自体にウイルス対策ソフトを登録しておく機能があるのです。そして、アプリケーションがウイルスチェックを呼び出すための命令も、Windowsに用意されています。Firefoxはそれを使っているものと考えられます。

　Firefox以外にも、ウイルスチェックの機能が必要ならば、Windowsの命令を呼び出すことでウイルスチェックができます。

　このように、複数のアプリケーションに共通して必要になる機能というのはいくつもあります。プリンターで印刷する機能や、ウインドーの枠を表示する機能などがそれです。このような機能を、アプリケーションごとにいちいち作っていると大変なので、共通して必要になる機能を誰かが作って、他の人はそれを利用する……という仕組みが必要です。その役割を果たしているのがOSです。

フリーウェア作者はなぜ無料で配布するのか

　インターネット上には「フリーウェア」と呼ばれる無料のソフトウェアが数多く配られています。インターネット上でソフトウェアを配布しているサイトの有名どころとしてVectorと窓の杜（まどのもり）があります。

　フリーウェアには非常に有用なものもあります。開発に非常に時間がかかりそうなものもあります。それでも有料ではなく無料で配られていることが不思議だと思われることがよくあります。なぜフリーウェアの作者は自作のソフトウェアを無料で配るのでしょうか。

　その答えは、フリーウェアの作者の立場になってみれば分かります。

　フリーウェアの作者は、基本的に、誰かから頼まれてソフトウェアを作っているわけではありません。仕事を受けたわけでもないのにプログラムを作るのは、自分にとってそのプログラムがあると便利だからです。そして、そのソフトウェアを自分専用にしておく必要もないなら、じゃあ一般に公開してみようか……ということになるわけです。

　このときに、無料であればホームページにアップロードしたり、さきほどのVectorなどに登録するだけで済むのですが、有料の場合はお金を回収する方法が必要になってきます。

　また、使う人にとって、有料だと、たとえ500円程度でもお金を支払うには抵抗があるものです。単なるケチの場合もありますが、カード払いに抵抗があったり、そもそも送金すればちゃんと使えるようにしてくれるのか、お金だけ取られて放置されることはないかという不安があります。そのため、たとえ金額が安くても有料にすると、せっかくソフトを公開しても使ってくれる人が激減します。

　さらに、有料で公開するとサポートが大変です。無料のソフトであれば、配布しているソフトに大きな問題があったとしても、他のソフトに乗り換えられる程度で済むことが多いのですが、有料だとクレームにつながります。

……というわけで、無料で公開する方が何かと気楽で良いのです。

　中には「ソフトウェアは無料で、誰でも自由に使用できるようにすべきだ」という崇高な信念を持って無料配布している人もいます。

ソフトウェアとはそもそも何か

　コンピューターと他の電化製品を区別する最大の特徴でもあり、コンピューターの分かりにくさの最大の原因でもあるのは何と言ってもソフトウェアです。

　普通の電化製品は完成すると決まった動作しかしません。一方のコンピューターは、新たに情報を加えることで機能を追加したり、今まで使っていた機能を変更することが可能です。それによって、他の電化製品では考えられないほどの多様な機能を実現できているのです。

　多種多様な機能を持っていて、後から機能追加が簡単なコンピューターですが、機械自体は非常にシンプルな機能しか持ち合わせていません。たとえば以下のような機能です。

(1) メインメモリーの指定した場所から4バイトを読み込む。
(2) メインメモリーの指定した場所に4バイトを書き込む。
(3) 読み込んでいる2つの値の加減乗除。
(4) 外部の装置とデータをやりとりする。

　機能の種類はこの4つではなく桁が違うほどありますし、これよりも高度な機能もあります。しかし、「マウスが動いたら画面上のカーソルを動かす」とか「アイコンを表示する」というほど高度な機能は、コンピューター自体は持ち合わせていないのです。

　それでもコンピューターが本当に高度な機能を持っているのは周知の通りで、それを実現するために、(4)の機能をうまく使っています。(4)の機能を使うとデータが保存されている装置からデータを読み取ったり、その装置にデータを書き込んだりできます。この機能で読み書きするデータはどのような意味を持った情報でも良いことがポイントです。

　ハードディスクやDVD-RAMなどの記憶媒体には、もちろん文書や音声などのデータを保存しておくことができます。それ以外にもたとえばコンピューターが行うべき処理の手順を意味するデータも保存できます。このデータとあのデータを読み込んで、かけ算をして、その結果をディスクに保存して……という手順自体をデータとして保存しておくわけです。その処理手順を表すデータこそがソフトウェアです。

　すぐには信じにくいかもしれませんが、32ビット程度の数値の計算の積み重ねだけで文字や画像や音声が生まれてくるわけです。10ステップや100ステップの処理でそれらを実現するのは無理ですが、100万ステップや1000万ステップあれば可能です。あとはそれらをディスプレーやスピーカーに送信すると、人間が知覚できる状態になります。

画素、輝度、ピクセル、dpiとは

　パソコンで扱う画像のデータや、デジタルカメラの性能でよく見かける「画素」、プリンターの性能でよく見かける「〜dpi」について説明します。

　カラーテレビの表示原理をどこかで聞いたことがあるかと思いますが、パソコン上の画像データもこれと似ています。テレビでは色の着いた点がいくつも並んでいて、それが非常に細かいので映像に見えます。そして、それぞれの点は、赤、青、緑の3色を混ぜ合わせることで実現されていて、それらの光の明るさ調整することで多くの色を表現しています。

　パソコンで扱う画像データは、色の着いた点を格子状にいくつも並べることで実現されます。これらの点を「画素」といい、点の数が「画素数」です。「ピクセル」は画素と同じ意味です。例えば300万画素のデジタルカメラであれば、最も良い画質で撮影した画像は300万の点があることになります。

　そのため、デジタルカメラなどの画素数は「どれくらい細かく表現できるかを表している」に過ぎません。画素数が高くて被写体の細かい部分まで再現できていても、全体が赤みがかっているということもあります。注意しましょう。

　さて、テレビと同じように、1つの画素は赤、青、緑の3色から構成されています。これらの色の光をそれぞれどの程度の明るさにするか数値で表します。これらの各色の明るさを表す数値のことを「輝度」といい、赤、青、緑の輝度1組で1つの点を表します。フルカラーの画像では赤、青、緑がそれぞれ0〜255までの256段階で表される場合が多く、計256×256×256≒1677万色を表すことができます。

　輝度値と実際の色は以下のように対応しています。赤の値が大きいほど赤く、青の値が大きいほど青くなっています。また、全体的に値が大きいと明るくなります。

色と輝度値

　要するに、画像は単に輝度を表す数値が並んでいるだけです。これは、紙に印刷したらどれくらいの大きさになるのか決まっていません。そこで出てくるのが解像度です。解像度は実際の物理的な距離と画素数の対応関係を表し、単位はdpi(dot per inch)などです。dpiは「1インチあたり何画素に相当するか」を表します。

　そのため、1440dpiのプリンターであれば、1インチ、つまり2.54センチあたり1440画素の細かさで印刷できることになります。