• 05-01 Vectorクラスと配列(Arrayクラス)
• 05-02 Vectorインスタンスの生成とデータ型指定
• 05-03 Vectorエレメントの操作


• Column 05 Vectorインスタンスの型変換


• PNG画像: ActionScript30for3D_05.zip(約500KB)

Vectorクラスは、Arrayクラスつまり配列と同じく、複数の値を納めるオブジェクトです。Vectorインスタンスは、予め定めたひとつのデータ型の値をエレメント(要素)としてもつことができます。エレメントのデータ型が厳密に指定されることにより、その処理が最適化されたいわば厳格な配列と考えられます。

○05-01 Vectorクラスと配列(Arrayクラス)の比較
Vectorクラスを配列(Arrayクラス)と比べると、その役割や性質がわかりやすいでしょう(表05-001)。なお、本書ではArrayクラスの基本的な知識を前提としています。Arrayクラスのプロパティやメソッドについておわかりにならない点がある場合には、[ヘルプ]や参考書をお読みください。

まず、Vectorクラスは、Arrayクラス(配列)ときわめて似た仕組みを保っています。第1に、Vectorクラスのインスタンスには、配列と同じく、複数の値に整数インデックスをつけてエレメントとして納められます。第2に、VectorクラスのプロパティやメソッドはArrayクラスとほとんどが同じで、lengthプロパティやpush()、pop()、slice()、sort()といったメソッドを備えています。

つぎに、Vectorインスタンスはおもにふたつの点で、配列とは扱いが異なります。第1に、すべてのエレメントがひとつのデータ型で指定されます。したがって、他の型のデータをエレメントにすることはできません。第2に、エレメントのインデックスは連番、つまり密(dence)でなければなりません。Vector.lengthプロパティの値より大きいインデックスには、エレメントが加えられません。

そして、Vectorクラスにはエレメントにひとつのデータ型が指定され、エレメントが密であるということから、処理において大きくふたつ利点が生まれます。第1に、処理が最適化されています。Vectorインスタンスのエレメントへのアクセスは、配列よりもずっと高速です。第2は、データ型が厳格に扱われます。[Strictモード]では、データ型が合うかどうかをコンパイラが調べます。Vectorエレメントにデータ型の合わない値を設定したり、取出したエレメントを異なる型のデータとして扱うことが避けられます。

Tips 05-001■[ActionScript 3.0の詳細設定]の[Strictモード] [Strictモード]は、コンパイラ警告を示すデフォルトの設定です。[ファイル]メニューの[パブリッシュ設定]で[Flash]タブからActionScript 3.0の[設定]ボタンをクリックし、[ActionScript 3.0の詳細設定]ダイアログボックスで選択できます(図001)。 図05-001■[ActionScript 3.0の詳細設定]ダイアログボックスで[Strictモード]を設定 [ファイル]メニューの[パブリッシュ設定]で[Flash]タブからActionScript 3.0の[設定]ボタンをクリックし、[ActionScript 3.0の詳細設定]ダイアログボックスで選択。

○05-02 Vectorインスタンスの生成とデータ型指定
Vectorクラスのインスタンスは、ActionScript 3.0の原則どおり、コンストラクタメソッドを呼出して生成します(シンタックス05-001)。ただし、エレメントのデータ型を指定するために、少し変わった記述になります。

Vectorクラスのコンストラクタメソッドは、ドット(.)に続く山括弧<>内に「ベース型」と呼ばれるエレメントのデータ型を指定します。なお、山括弧<>でベース型を指定する記述は、「型パラメータシンタックス」といいます。コンストラクタの呼出しには、必ずベース型を記述しなければなりません。ベース型を指定しないと、ランタイムエラーが生じます。ベース型には、変数宣言や関数定義のデータ型と同じく、どのようなクラスでも指定することができます。

変数の宣言や関数の定義でデータ型としてVectorクラスを指定するときも、型パラメータシンタックスでベース型を指定する必要があります。たとえば、エレメントが整数(int型)のVectorインスタンス(長さ0)を生成して、変数myVectorに代入するステートメントはつぎのようになります。

var myVector:Vector.<int> = new Vector.<int>();

Vector型データの代入式の両辺は、ベース型まで厳密に一致しなければなりません。つまり、ベース型が整数(int型)のVectorインスタンスは、数値(Number型)のVectorの変数には代入できません。また、ベース型をSpriteで指定したVectorインスタンスは、スーパークラスであってもDisplayObjectをベース型とするVectorの変数に設定することもできません。したがって、つぎのふたつのステートメントは、いずれもランタイムエラーになります(図05-002)。

var myVector:Vector.<Number> = new Vector.<int>();
var myObjects:Vector.<DisplayObject> = new Vector.<Sprite>();

Vectorインスタンスのベース型に、Vectorデータ型を指定することもできます。その場合、ベース型として記述したVectorにも、さらにベース型の指定が入れ子で必要になります。たとえば、ベース型が整数(int)のVectorデータをエレメントとするVectorインスタンスは、つぎのように生成して、変数myVectorに代入できます。

var myVector:Vector.<Vector.<int>> = new Vector.<Vector.<int>>();

○05-03 Vectorエレメントの操作
Vectorエレメントの設定および取得は、配列と同じく配列アクセス演算子([])を使って行えます。インスタンスの長さは、Vector.lengthプロパティで扱います。また、Vectorクラスのメソッドにも、Arrayと同じようにエレメントの値を設定あるいは取得できるものがあります。基本的なメソッドとして、シンタックス05-002に4つを掲げました。ただし、コンストラクタの第2引数にtrueが指定された、長さの変えられないVectorインスタンスには、長さの変更をともなうこれらのメソッドは用いることができません。

たとえば、Vector.push()メソッドや配列アクセス演算子[]を使って、Vectorインスタンスのエレメントをつぎのように設定したり、取得することができます。

var myVector:Vector.<int> = new Vector.<int>(); myVector.push(0); myVector.push(2); myVector[1] = 1; trace(myVector.length);   // 出力: 2 ←インスタンスの長さ // myVector[5] = 5;     // インデックスが長さを超えるためエラー var n:int = myVector.pop(); trace(myVector.length);   // 出力: 1 // var my_str:String = myVector[0];   // データ型が一致しないためエラー

Vectorインスタンスのエレメントは密(連番)でなければなりません。したがって、インスタンスの長さつまりVector.lengthプロパティの値より大きなインデックスにはエレメントが加えられません(図05-003)。また、Vectorインスタンスから取出されたエレメントは、ベース型で指定したデータ型の値として扱われます。

前掲シンタックス04-011「Matrix3Dクラスのその他のメソッド」でご紹介したMatrix3D.decompose()メソッドは、Matrix3Dインスタンスの平行移動と回転、および伸縮の3つの変換の情報を取出し、それらをVector3Dオブジェクトの3つのエレメントとして納めたVectorインスタンスで返しました。つぎのフレームアクションで定義した関数xTraceComposedInfo()は、メソッドから得たVectorインスタンスから3つのVector3Dオブジェクトを取出し、その情報をtrace()関数で[出力]します。なお、回転の値はラジアン角から度数に置換えました。

タイムラインにはMovieClipインスタンスmy_mcを配置してあります。また、インスタンスのDisplayObject.transformプロパティから取出したTransform.matrix3Dプロパティに対して、Matrix3D.prependRotation()メソッドによりy軸で30度の回転を加えています。関数xTraceComposedInfo()により[出力]される情報は、配置してあったMovieClipインスタンスの状態によって変わります(図05-004)。

前述05-02「Vectorインスタンスの生成とデータ型指定」のとおり、Vector()コンストラクタには、インスタンスに納めるエレメントの値を引数として渡せません。したがって、Arrayクラスのようにコンストラクタメソッドから、エレメントをもったインスタンスはつくることができないのです。けれども、Vector.push()やVector.unshift()メソッドには、複数の値をエレメントに加えられますので、さほど困ることはないでしょう。

var myVector:Vector.<int> = new Vector.<int>(); myVector.push(0, 1, 2);   // 複数のエレメントを加える trace(myVector);

Vector.push()やVector.unshift()メソッドによりVectorにエレメントを加えるとき、引数の値のデータ型はコンパイル時には確認されません。そして、ランタイム(実行時)に、引数値をVectorインスタンスのベース型に変換しようとします。その結果、成功すればその値をエレメントとして加えます。

たとえば、以下のフレームアクションは、DisplayObjectをベース型とするVectorインスタンスに、Vector.push()メソッドでSpriteとMovieClipインスタンスを加えます。そして、Vectorインスタンスをtrace()関数で[出力]します。すると、とくにエラーはなく、[出力]パネルにはつぎのようにインスタンスの情報が表示されます

[object Sprite],[object MovieClip]

var myVector:Vector.<DisplayObject> = new Vector.<DisplayObject>(); myVector.push(new Sprite(), new MovieClip()); trace(myVector);

引数値をVectorインスタンスのベース型に変換できなかったときには、「強制型変換に失敗」した旨のランタイムエラーを返します。たとえば、前述のDisplayObjectをベース型とするVectorインスタンスには、Objectインスタンスはエレメントとして加えられません(図05-005)。

Flash Player 10からは、エレメントのデータ型がひとつで、連番のインデックスに値を納めるときには、ArrayよりVectorクラスのインスタンスを使う方がよいでしょう。前述05-01「Vectorクラスと配列(Arrayクラス)の比較」のとおり、Vectorクラスは処理が最適化され、データ型が厳格に扱えるからです。[ヘルプ]の[ActionScript 3.0言語およびコンポーネントリファレンス]で[Vector]の冒頭にも、つぎのように説明されています。

すべてのエレメントが同じデータ型を持つ配列を使用する場合は、Vector インスタンスが推奨されます。

また、ActionScript 3.0に新たに備わるメソッドは、引数や戻り値に複数の値があるときは、Vectorインスタンスで扱う場合が増えると思われます。すでにご紹介したMatrix3D.decompose()やMatrix3D.recompose()メソッド(前掲シンタックス04-011)がその例ですし、後の07「三角形分割によるテクスチャマッピング − Graphics.drawTriangles()メソッド」で解説するGraphics.drawTriangles()メソッドも3つの引数すべてがVectorインスタンスで指定されます。エレメントのデータ型が指定できるので、値の扱いに確実さが増すからです。

○Column 05 Vectorインスタンスの型変換
グローバル関数Vector()を使うと、Vectorエレメントのベース型を変えたり、配列をVectorインスタンスに変換できます(シンタックス05-003)。この関数により、Vectorクラスの制約をいくつか避けられることがあります。

まず、前述05-02「Vectorインスタンスの生成とデータ型指定」のとおり、Vector型の変数にVectorインスタンスを代入するとき、ベース型も厳密に一致させなければなりませんでした。けれども、Vectorインスタンスのエレメントが、変数に指定したVectorデータのベース型に変換できる場合には、Vector()関数を使って代入できます。

var mySprites:Vector.<Sprite> = new Vector.<Sprite>(); mySprites.push(new Sprite()); var myObject:Vector.<DisplayObject> = Vector.<DisplayObject>(mySprites);

つぎに、Vectorクラスのコンストラクタメソッドには、エレメントの値を引数に渡してインスタンスが生成できませませんでした。しかし、Vector()関数を使えば、リテラル記述の配列をVectorインスタンスに変換することができます。つまり、予めエレメントの備わったVectorインスタンスを、1行の記述で生成することが可能です。たとえば、つぎのステートメントにより、ベース型を整数とする3つのエレメントの納められたVectorインスタンスが生成できます(図05-007)。

var myVector:Vector.<int> = Vector.<int>([0, 1, 2]);

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作成者: 野中文雄
作成日: 2009年12月25日