Ｃｈａｐｔｅｒ.３１ [ API補足知識 ]
■前回からの続き
前回は、APIについて簡単に解説しました。
その中で
APIについて、できる限り簡単にわかりやすくしようとした結果、前回は最低限のことだけの解説になってしまっています。もう少しだけ、今回の講座を使って補足の解説をします。
とりあえず知らなくてもいいことではありますが、知っておいたほうが有利です。もし、今回の講座を読んでみて、一度で理解できなくても心配要りません。講座がもっと進んでから、あとで読み直してみてもいいと思います。とにかく、気負いすぎて、プログラミングが嫌いにならないでくださいね。
さて、APIは、使うために事前に準備が必要だということは、前回解説しましたね。
具体的には、モジュールの先頭部分に、APIを使うということを、宣言するコードを記述する必要がありました。それが以下のコードでしたね。
まずは、これについて詳しく見ていきましょう。
コードの最初の部分を見てください。
『
これをVBAのヘルプで調べてみると、次のように書かれていました。
う〜ん、よくわかりませんね。
これはどういうことなのでしょう。
APIは、ウィンドウズに始めから含まれています。具体的にはウィンドウズがインストールされているドライブ(普通はCドライブです)内にある、『WINDOWS\system32』という階層に、拡張子『.DLL』のファイルとして入っています。(WindowsNT以降の場合)
このDLLファイルというのは、C言語などで記述されたプログラムを、コンパイルして出来上がるバイナリファイルです。
わかりやすく言うと、関数(機能)の集合体です。
考え方としては、コードの書かれたモジュールを、そのままファイルとして保存してあるような形です。
じゃんけんゲームを作成したときを思い出してみてください。
フォームのコマンドボタンがクリックされたときに、標準モジュール内にあるサブプロシージャを呼び出すようにコーディングしましたよね。『Call』を使って、別のモジュールにあるサブプロシージャを呼び出していました。
APIを使うということは、このプロシージャを呼び出す、ということと全く同じです。
DLLファイルの中に入っているプロシージャを呼び出して、プログラミングに使ってしまおうというわけです。
ただし、さすがのVBAでも、得体の知れないDLLファイルから、関数を呼び出すことはできません。そこで『
これがわかると、なんとなくあの意味不明なコードも、少しだけ意味がわかってきませんか？
さて、問題の
日本語訳してみると『kernel32.dllというDLLファイルに含まれている、
そして次には、括弧で囲まれた『
引数として、
APIの種類によって、宣言文の形はいろいろあるのですが、基本的にはこれと同様なルールで全て記述されます。
原則として、使いたいAPIの宣言文を調べて、それをそのままコピーするだけでいいので、宣言文のコードを書き換えたりする必要はありません。というか、書き換えてしまうと、正しく動作しません。大文字と小文字などの違いも、基本的に許されません。一字一句間違えずに記述する必要があります。
ですから、大抵はコピーしてしまうのが一番確実で、簡単です。
自分が使いたいAPIの宣言文さえ見つかれば、それをコピーして貼り付けるだけでAPIを使うことができるのですね。簡単、簡単。
ただし、引数の型の問題など、宣言文の意味を知っていることでわかることもあるので、参考までに解説しました。APIは、引数のデータ型を間違えてエラーや問題が発生する場合が多いですのでね。
■そこで
さぁ、少し難しい内容ですが、ついてこれているでしょうか。
APIは、ウィンドウズにとって非常に重要な役割を果たしています。普段は意識せずとも、常に皆さんがパソコンを操作するときに、影で活躍しているのです。
そんな縁の下の力持ちであるAPIのひとつ、
Sleep：
構文
Sleep 処理を止めたい時間
説明
処理を止めたい時間をミリ秒で指定する
引数はLong型、つまり整数で指定する
先ほども書いたように、
厳密に言うと、
しかし、この引数の型の問題は、しっかりプログラマーのほうで意識しておかなくてはいけません。
全てのAPIが、
今後、様々なAPIを扱うことになると思いますが、これは非常に大事なことなので忘れないようにしてくださいね。
次に、具体的な
これに関しては、少しだけ難しい話なので、わからない人は、無理に理解する必要はありません。興味がある人は、ちょっと我慢して次の項を読んでみてください。
■マルチスレッドと
ウィンドウズは、マルチスレッドという仕組みを持っています。これは、一度に複数のプログラムが動くことができる仕組み、というのが一番わかりやすいのではないかと思います。
この仕組みがあるおかげで、例えばWord(ワード)とExcelを同時に起動したとしても、問題が発生することはありません。
また、ウィンドウズメディアプレーヤーなどで音楽を再生しながら、テキストエディタで文章を編集することも、全く問題なくできますね。これも、このマルチスレッドという仕組みのおかげです。
その他にも、コンピューターウィルスの侵入がないかを監視するセキュリティソフトなどは、このマルチスレッドがないと、あまり役に立たなくなります。
なぜなら、インターネットを閲覧するために、そのためのソフトが起動している必要があるからですね。複数のプログラムが同時に動けないとなると、インターネットを見ながら、同時にウィルスをチェックすることはできなくなってしまうわけです。
このように、ウィンドウズがマルチスレッドという仕組みで管理されていることにより、ユーザーは快適に、わかりやすく、安全なパソコンライフを満喫できるわけですね。
この仕組みをもう少し理解するために、ひとつソフトを紹介したいと思います。
ウィンドウズには、『タスクマネージャ』というソフトが標準で入っています。おそらく、ウィンドウズをお使いの皆さんのパソコンにも、入っているはずです。
タスクバー上で、右クリックすると表示される、コンテキストメニューから起動することができます。
このタスクマネージャ、ウィンドウズが今どんなソフトを起動しているのかや、メモリの状態など、様々な情報を教えてくれる便利なソフトです。
タスクマネージャを起動して、『パフォーマンス』の項目を選択すると、CPUがどのような状態なのかグラフで表示され、視覚的にCPUの現在の状態や履歴を確認することができます。
ゲームなどの重たい処理を行っているときには、CPUの使用率が高くなるのが目に見えてわかります。一生懸命パソコンが考えているのが見ていてわかるので、なんだかちょっと面白いです。
VBAがコードを実行している間は、CPUが可能な限りフルパワーで使われています。その証拠に、繰り返し処理などの最中に、タスクマネージャーを起動していると、こんな感じになります。
CPU使用率が１００％になってますね。
パソコンが、できる限りの力を出して、処理を行っているのがわかります。
実は
人間も、全速力で走り続けたら、いつかは限界が来ます。パソコンだって同じです。
パワー全開で処理を続けることは、あまりパソコンにとって優しくありません。何時間もほったらかしにしておいたら、きっといつか壊れてしまうでしょう。
ですから、繰り返し処理の最中などに、
ウィンドウズはマルチスレッドです。できるだけ、ひとつのプログラムが処理をひとりじめしないようにしたほうが、パソコンには優しいのです。
処理を停止する時間をミリ秒単位で指定する、というのは、実はこういうことだったのです。
内容的にかなり難しい話でしたが、なんだか自分の説明が不足しているような気がするので、理解できなかったらすいません。
■まとめ
いやぁ、かなり長いテキストになってしまいました。しかも難しい話ばかりで、ちょっと疲れてしまったかもしれません。
今回の講座で大事なことは、APIの宣言文の意味、特に引数についての理解です。
APIは便利ですが、その分、扱いが難しく、予期せぬ結果を招きやすいです。引数の型の問題は、結構よく起こる問題のひとつだと思いますので、しっかり理解しておいて下さい。
途中、マルチスレッドの話など、ちょっと難解な内容が出てきましたね。この辺のことは、私も実際よくわかっていないので、専門的な知識を持った方から見ると、語弊や間違いがあるかもしれません。
そういったときには、ご連絡をいただけると助かります。私自身、まだまだ勉強中の身です。皆さんも、諦めずに、プログラミングに取り組んでくださいね。
■格言
パソコンに負荷をかけすぎないために
ゲームは一般に処理が重いですから
前回は、APIについて簡単に解説しました。
その中で
Sleep関数という、APIを紹介しましたね。APIについて、できる限り簡単にわかりやすくしようとした結果、前回は最低限のことだけの解説になってしまっています。もう少しだけ、今回の講座を使って補足の解説をします。
とりあえず知らなくてもいいことではありますが、知っておいたほうが有利です。もし、今回の講座を読んでみて、一度で理解できなくても心配要りません。講座がもっと進んでから、あとで読み直してみてもいいと思います。とにかく、気負いすぎて、プログラミングが嫌いにならないでくださいね。
さて、APIは、使うために事前に準備が必要だということは、前回解説しましたね。
具体的には、モジュールの先頭部分に、APIを使うということを、宣言するコードを記述する必要がありました。それが以下のコードでしたね。
Declare Sub Sleep Lib "kernel32.dll" (ByVal dwMillsecounds As Long)
まずは、これについて詳しく見ていきましょう。
コードの最初の部分を見てください。
『
Declare』という記述があります。これをVBAのヘルプで調べてみると、次のように書かれていました。
ダイナミック リンク ライブラリ (DLL) の外部プロシージャへの参照を宣言します。モジュール レベルで使います。
う〜ん、よくわかりませんね。
これはどういうことなのでしょう。
APIは、ウィンドウズに始めから含まれています。具体的にはウィンドウズがインストールされているドライブ(普通はCドライブです)内にある、『WINDOWS\system32』という階層に、拡張子『.DLL』のファイルとして入っています。(WindowsNT以降の場合)
このDLLファイルというのは、C言語などで記述されたプログラムを、コンパイルして出来上がるバイナリファイルです。
わかりやすく言うと、関数(機能)の集合体です。
考え方としては、コードの書かれたモジュールを、そのままファイルとして保存してあるような形です。
じゃんけんゲームを作成したときを思い出してみてください。
フォームのコマンドボタンがクリックされたときに、標準モジュール内にあるサブプロシージャを呼び出すようにコーディングしましたよね。『Call』を使って、別のモジュールにあるサブプロシージャを呼び出していました。
APIを使うということは、このプロシージャを呼び出す、ということと全く同じです。
DLLファイルの中に入っているプロシージャを呼び出して、プログラミングに使ってしまおうというわけです。
ただし、さすがのVBAでも、得体の知れないDLLファイルから、関数を呼び出すことはできません。そこで『
Declare』の出番です。Declareステートメントは、○○というDLLの中にある○○という関数を使うよ！ とVBAに教えてあげる役割を担っているのです。これがわかると、なんとなくあの意味不明なコードも、少しだけ意味がわかってきませんか？
Declare Sub Sleep Lib "kernel32.dll" (ByVal dwMillsecounds As Long)
さて、問題の
Sleep関数のDeclare宣言部分をもう一度見てみましょう。Declareに続いて、『Sub Sleep Lib "kernel32.dll"』と記述されています。Sleep関数は、先ほどの『WINDOWS\system32』に入っている『kernel32.dll』に含まれている関数です。それをここでVBAに教えているのですね。日本語訳してみると『kernel32.dllというDLLファイルに含まれている、
Sleepという関数を使うよ！』っていう感じですね。そして次には、括弧で囲まれた『
ByVal dwMillsecounds As Long』という記述があります。ここで重要なのは最後の部分、『As Long』のところです。引数として、
Long型のデータを渡す必要があることがわかります。文字の『１』とか、小数点を含んだ『0.1』とか、整数ではないデータをSleep関数に使うことはできないのですね。APIの種類によって、宣言文の形はいろいろあるのですが、基本的にはこれと同様なルールで全て記述されます。
原則として、使いたいAPIの宣言文を調べて、それをそのままコピーするだけでいいので、宣言文のコードを書き換えたりする必要はありません。というか、書き換えてしまうと、正しく動作しません。大文字と小文字などの違いも、基本的に許されません。一字一句間違えずに記述する必要があります。
ですから、大抵はコピーしてしまうのが一番確実で、簡単です。
自分が使いたいAPIの宣言文さえ見つかれば、それをコピーして貼り付けるだけでAPIを使うことができるのですね。簡単、簡単。
ただし、引数の型の問題など、宣言文の意味を知っていることでわかることもあるので、参考までに解説しました。APIは、引数のデータ型を間違えてエラーや問題が発生する場合が多いですのでね。
■そこで
Sleep関数登場さぁ、少し難しい内容ですが、ついてこれているでしょうか。
APIは、ウィンドウズにとって非常に重要な役割を果たしています。普段は意識せずとも、常に皆さんがパソコンを操作するときに、影で活躍しているのです。
そんな縁の下の力持ちであるAPIのひとつ、
Sleep関数について、もう少し詳しく解説しましょう。Sleep：
構文
Sleep 処理を止めたい時間
説明
処理を止めたい時間をミリ秒で指定する
引数はLong型、つまり整数で指定する
先ほども書いたように、
Sleep関数は、引数として整数型のデータを必要とします。これが実は結構重要。厳密に言うと、
Sleep関数は小数点以下の数値が含まれたデータや、文字列の数字など、本来整数ではないデータを渡しても、場合によってはエラーを起こしません。しかし、この引数の型の問題は、しっかりプログラマーのほうで意識しておかなくてはいけません。
全てのAPIが、
Sleep関数のように、データ型の違いを吸収して正しく動くとは限りません。あらかじめ、引数の型をしっかりと把握しておき、正しく指定するようにしましょう。今後、様々なAPIを扱うことになると思いますが、これは非常に大事なことなので忘れないようにしてくださいね。
次に、具体的な
Sleep関数の機能について考えてみます。これに関しては、少しだけ難しい話なので、わからない人は、無理に理解する必要はありません。興味がある人は、ちょっと我慢して次の項を読んでみてください。
■マルチスレッドと
Sleep関数ウィンドウズは、マルチスレッドという仕組みを持っています。これは、一度に複数のプログラムが動くことができる仕組み、というのが一番わかりやすいのではないかと思います。
この仕組みがあるおかげで、例えばWord(ワード)とExcelを同時に起動したとしても、問題が発生することはありません。
また、ウィンドウズメディアプレーヤーなどで音楽を再生しながら、テキストエディタで文章を編集することも、全く問題なくできますね。これも、このマルチスレッドという仕組みのおかげです。
その他にも、コンピューターウィルスの侵入がないかを監視するセキュリティソフトなどは、このマルチスレッドがないと、あまり役に立たなくなります。
なぜなら、インターネットを閲覧するために、そのためのソフトが起動している必要があるからですね。複数のプログラムが同時に動けないとなると、インターネットを見ながら、同時にウィルスをチェックすることはできなくなってしまうわけです。
このように、ウィンドウズがマルチスレッドという仕組みで管理されていることにより、ユーザーは快適に、わかりやすく、安全なパソコンライフを満喫できるわけですね。
この仕組みをもう少し理解するために、ひとつソフトを紹介したいと思います。
ウィンドウズには、『タスクマネージャ』というソフトが標準で入っています。おそらく、ウィンドウズをお使いの皆さんのパソコンにも、入っているはずです。
タスクバー上で、右クリックすると表示される、コンテキストメニューから起動することができます。
このタスクマネージャ、ウィンドウズが今どんなソフトを起動しているのかや、メモリの状態など、様々な情報を教えてくれる便利なソフトです。
タスクマネージャを起動して、『パフォーマンス』の項目を選択すると、CPUがどのような状態なのかグラフで表示され、視覚的にCPUの現在の状態や履歴を確認することができます。
ゲームなどの重たい処理を行っているときには、CPUの使用率が高くなるのが目に見えてわかります。一生懸命パソコンが考えているのが見ていてわかるので、なんだかちょっと面白いです。
VBAがコードを実行している間は、CPUが可能な限りフルパワーで使われています。その証拠に、繰り返し処理などの最中に、タスクマネージャーを起動していると、こんな感じになります。
CPU使用率が１００％になってますね。
パソコンが、できる限りの力を出して、処理を行っているのがわかります。
実は
Sleep関数は、こんなときに活躍してくれるのです。人間も、全速力で走り続けたら、いつかは限界が来ます。パソコンだって同じです。
パワー全開で処理を続けることは、あまりパソコンにとって優しくありません。何時間もほったらかしにしておいたら、きっといつか壊れてしまうでしょう。
Sleep関数は、呼び出されると同時に、引数で指定された時間だけ、現在の処理を中断します。その間、CPUは、他の処理を行ったり、休憩(ちょっと語弊がありますが)を行うことができます。難しい言葉で表すと、スレッドを中断させるわけです。ですから、繰り返し処理の最中などに、
Sleep関数を呼び出すことにより、パソコンに『これだけの時間、他のことをやったり、休んだりしててもいいよ』と命令することができるのです。ウィンドウズはマルチスレッドです。できるだけ、ひとつのプログラムが処理をひとりじめしないようにしたほうが、パソコンには優しいのです。
Sleep関数が、現在のスレッドを中断するということは、VBAの処理の最中に、そのスレッドを中断して他のスレッドに処理を分け与えるということなのですね。処理を停止する時間をミリ秒単位で指定する、というのは、実はこういうことだったのです。
Sleepは『眠る』という意味ですから、なんとなくわかりやすいですね。内容的にかなり難しい話でしたが、なんだか自分の説明が不足しているような気がするので、理解できなかったらすいません。
■まとめ
いやぁ、かなり長いテキストになってしまいました。しかも難しい話ばかりで、ちょっと疲れてしまったかもしれません。
今回の講座で大事なことは、APIの宣言文の意味、特に引数についての理解です。
APIは便利ですが、その分、扱いが難しく、予期せぬ結果を招きやすいです。引数の型の問題は、結構よく起こる問題のひとつだと思いますので、しっかり理解しておいて下さい。
途中、マルチスレッドの話など、ちょっと難解な内容が出てきましたね。この辺のことは、私も実際よくわかっていないので、専門的な知識を持った方から見ると、語弊や間違いがあるかもしれません。
そういったときには、ご連絡をいただけると助かります。私自身、まだまだ勉強中の身です。皆さんも、諦めずに、プログラミングに取り組んでくださいね。
■格言
Sleep関数の引数には整数型パソコンに負荷をかけすぎないために
Sleep関数を活用ゲームは一般に処理が重いですから
Sleepは重要です。 
