はじめに

『プロを目指す人のためのRuby入門』通称チェリー本を学習後のプログラミング初心者です。
インプットしたものを手を動かして実践してみたいなと思ったら、作者の記事を見つけました。
[「アウトプットのネタに困ったらこれ！？Ruby初心者向けのプログラミング問題を集めてみた（全10問）」] (https://blog.jnito.com/entry/2019/05/03/121235)

この二つ目の問題を解いてみました。

一問目：カレンダー作成問題（たのしいRuby　練習問題）
二問目：カラオケマシン作成問題
三問目：ビンゴカード作成問題
四問目：ボーナスドリンク問題
五問目：電話帳作成問題

問題

詳しくは実際の問題文をみてください。
問題知ってる人は、解答例へジャンプ。

<前提>

カラオケにはキーを変える機能があります。
+1するとキーが1つ上がります。
-1するとキーが1つ下がります。
たとえば「ドレミファソ」というメロディのキーを2つ上げると「レミファ#ソラ」になります。

「ドレミファソ」のようにカタカナだとプログラムで扱いづらいので、英語の読み方、つまりアルファベットに置き換えましょう。
ドレミファソ → C D E F G
レミファ# ソラ → D E F# G A

<本題>
かえるのうたのメロディは以下のような文字列で表現されます。
これを(+6)や(-11)など指定大きさ分キーを変えます。

"C D E F |E D C   |E F G A |G F E   |C   C   |C   C   |CCDDEEFF|E D C   "

実行例はこんな感じになります。

melody = "C D E F |E D C |E F G A |G F E |C C |C C |CCDDEEFF|E D C "
karaoke = KaraokeMachine.new(melody)
karaoke.transpose(2)

=> "D E F# G |F# E D |F# G A B |A G F# |D D |D D |DDEEF#F#GG|F# E D "

karaoke.transpose(-1)

=> "B C# D# E |D# C# B |D# E F# G# |F# E D# |B B |B B |BBC#C#D#D#EE|D# C# B "

1オクターブ(12音)以上変えることもできる

karaoke.transpose(14)

=> "D E F# G |F# E D |F# G A B |A G F# |D D |D D |DDEEF#F#GG|F# E D "


# 解答例
こんな感じになりました。

```ruby
class KaraokeMachine

  def initialize(melody)
    @melody = melody
  end

  def transpose(amount)
    scales = ["C", "C#", "D", "D#", "E", "F", "F#", "G", "G#", "A", "A#", "B"]
    @melody.split(/(\w#?)/).map{
            |m| /(\w#?)/.match?(m) ?
            scales[(scales.find_index(m) + amount) % scales.length] : m 
           }.join
  end
end

当初下記のコードで完成したと思ってたのですが、

class KaraokeMachine

  def initialize(melody)
    @melody = melody
  end

  def transpose(amount)
    scales = ["C", "C#", "D", "D#", "E", "F", "F#", "G", "G#", "A", "A#", "B"]
    @melody.split("").map{
                |m| m == " " || m == "|" ?
                 m : scales[(scales.find_index(m) + amount) % scales.length]
               }.join
  end
end

これだと下記のようなメロディが来たときにアルファベットと#が分離してしまうことに気付き正規表現を用いて修正しました。

melody = "F# G# A# B |A# G# F#   |A# B C# D# |C# B A#   |F#   F#   |F#   F#   |F#F#G#G#A#A#BB|A# G# F#   "

解説

自分の備忘録としても書いておきます。

この問題での音階はシャープも入れると「ドド#レレ#ミファファ#ソソ#ララ#シ」の繰り返しなので,

  scales = ["C", "C#", "D", "D#", "E", "F", "F#", "G", "G#", "A", "A#", "B"]`

このように一つの配列にしました。

melody = で受け取った文字列を、音階とそれ以外に区切り、配列にします。

melody = "C D E F |E D C   |E F G A |G F E   |C   C   |C   C   |CCDDEEFF|E D C   "
melody.split(/(\w#?)/)
=> ["", "C", " ", "D", " ", "E", " ", "F", " |", "E", " ", "D", " ", "C", "   |", "E", " ", "F", " ", "G", " ", "A", " |", "G", " ", "F", " ", "E", "   |", "C", "   ", "C", "   |", "C", "   ", "C", "   |", "C", "", "C", "", "D", "", "D", "", "E", "", "E", "", "F", "", "F", "|", "E", " ", "D", " ", "C", "   "]

配列の各要素をmapメソッドのブロック内で条件の真偽値を求めぞれぞれの値を、新しい配列に追加していきます。

音階なら指定された分キーを変更する。
それ以外ならそのままの要素を追加。
を次のコードで実行していきます。

@melody.split(/(\w#?)/).map{
          |m|  /(\w#?)/.match?(m) ?
          scales[(scales.find_index(m) + amount) % scales.length] : m 
         }.join

音階のindexと指定されたキーの増減数を足した数をscalesのlengthで割ると、キーを変更した先の対応する音階のindexが求められます。
ですので、scales[ ]の値に代入しindexを指定すればキー変更をした音階がわかります。

最後にこの音階とそれ以外をもう一度joinして文字列に直せば完成です。

さいごに

若干強引気味になってしまったところもあるかなと思います。
何か間違いやご意見あれば教えてください。