while(条件式)を用いて記述するとうまく動作しない

Question

実現したいこと

while(条件式)を用いて正常に動作するようにしたい

前提

プログラミング初心者です。
Javaを使ってCDに収録できるかを判定するプログラムを作成しています。
CDの最大収録時間は74分です。
1～20までの曲数を入力し、それぞれ何分、何秒かを数字で入力します。
その合計が74分未満なら収録可能、74分以上なら収録不可と出力するプログラムです。

発生している問題・エラーメッセージ

例えば、曲数が2曲で1曲目を1分、1秒と入力。
2曲目を入力しようとすると、while(true)とbreakを用いたコードではうまく動作するのですが、
while(条件式)を用いて記述すると、1曲目で入力した数字を2曲目でそのまま受け取ってしまっている
みたいでうまく動作しません。
while(true)はbreakを記述し忘れると無限ループに入ってしまうためそのリスクを避けるために
while(条件式)を用いてコードを書きたいのですが、どうしてもうまくいきません。

該当のソースコード

import java.util.Scanner;

public class CD {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		//最大収録時間を秒に変換した定数
		final int max = 74 * 60;
		//CDに入れる曲数の変数
		int n = 0;
		//曲の長さの(分)の変数
		int m = 0;
		//曲の長さ(秒)の変数
		int s = 60;
		//分を秒数に変換した値を入れる変数
		int ms = 0;
		//トータルの分数を入れる変数
		int totalMinutes = 0;
		//トータルの秒数を入れる変数
		int totalSeconds = 0;
		//最終トータル時間を入れる変数
		int total = 0;
		//曲数を取得
		while (n <= 0 || n > 20) {
			try {
				System.out.print("収録する曲数を入力してください：");
				n = sc.nextInt();

				if (n <= 0 || n > 20) {
					System.out.println("\r\n1曲以上20曲以内で入力してください");
				}
			} catch (Exception e) {
				System.out.println("\r\n整数で入力してください");
				sc.next();
			}
		}
		System.out.println("収録数は" + n + "曲です");
		System.out.println("\r\n曲の長さを分と秒に分けて入力してください");

		for (int i = 0; i < n; i++) {
         //while(true)&breakだとうまくいく
			while (true) {
				try {
					System.out.print("\r\n" + (i + 1) + "曲目の(分)を入力してください:");
					m = sc.nextInt();
					if (0 <= m) {
						ms = m * 60;
						break;
					}

				} catch (Exception e) {
					System.out.println("\r\n整数で入力してください");
					sc.next();
				}
			}

			totalMinutes += ms;
         //条件式をいれるとうまく動作しない
			while (s >= 60) {
				try {
					System.out.print((i + 1) + "曲目の(秒)を入力してください:");
					s = sc.nextInt();
					if (s >= 60) {
						System.out.println("\r\n秒数は60未満で入力してください");
					}else {
						break;
					}
				} catch (Exception e) {
					System.out.println("\r\n整数で入力してください");
					sc.next();
				}

			}

			totalSeconds += s;

		}
		total = totalMinutes + totalSeconds;
		m = total / 60;
		s = total % 60;
		System.out.println("\r\n曲のトータル時間は" + m + "分" + s + "秒" + "です");
		if (total <= max) {
			System.out.println("収録可能です");
		} else {
			System.out.println("収録不可です\r\n時間がオーバーしています");
		}
		sc.close();
	}
}

試したこと

s = 1曲目に入力した秒数になっていて2曲目の秒数が入力できないということは分かったのですが、どのように調べればよいのかわかりません。
while(true)の方もs = 1曲目に入力した分数になっているのにこちらはうまく動作していて、
二つのパターンで何が原因で違う動作になっているのかがわかりません。
どうかご教授ください。

Comments

[jimbe]

プログラムを順番に追っていけば変数が何時どのような値になって判断されるのかが分かるはずですが。
while(true)～if(条件)break と while(!条件) では判断のタイミングが違うのですから、当然他の部分も変わります。

>while(true)はbreakを記述し忘れると無限ループに入ってしまうためそのリスクを避ける

プログラム・変数の変化を追えていないのではそのようなリスク云々を考えるのは時期尚早に思います。

Answer 1

避けるべきなのは「while(true) のループで break を忘れるリスク」では無く、変数のスコープが広すぎるとかメソッドに分けていない長いコードや同じ(似た)コードの繰り返しの、分かり難いコード化です。
break 忘れはテストすれば一発で分かりますし、何なら(適切な長さのコードなら)見れば分かることです。

import java.util.Scanner;
import java.util.function.Function;

public class CompactDisk {
  //最大収録時間を秒に変換した定数
  static final int MAX = 74 * 60;

  public static void main(String[] args) {
    try(Scanner sc = new Scanner(System.in)) {
      //曲数
      int n = inputInt(sc, "収録する曲数を入力してください：", v -> 1 <= v && v <= 20 ? null : "1曲以上20曲以内で入力してください");
      System.out.println("収録数は" + n + "曲です");

      int total = 0; //トータル時間(秒)
      System.out.println("曲の長さを分と秒に分けて入力してください");
      for(int i=0; i<n; i++) {
        //曲の長さ(分)
        int m = inputInt(sc, (i+1)+"曲目の(分)を入力してください:", null);
        total += m * 60;

        //曲の長さ(秒)
        int s = inputInt(sc, (i+1)+"曲目の(秒)を入力してください:", v -> v < 60 ? null : "秒数は60未満で入力してください");
        total += s;
      }

      System.out.println("曲のトータル時間は" + (total / 60) + "分" + (total % 60) + "秒です");
      if(total <= MAX) {
        System.out.println("収録可能です");
      } else {
        System.out.println("収録不可です");
        System.out.println("時間がオーバーしています");
      }
    }
  }

  /**
   * 整数を入力. validator が指定された場合は validator#apply() が null を返すまで再入力を行う
   * @param sc Scanner オブジェクト
   * @param prompt プロンプト
   * @param validator バリデータ. 整数値に問題があった場合はエラーメッセージを返し, 問題が無かったら null を返す
   * @return 入力した整数値
   */
  private static int inputInt(Scanner sc, String prompt, Function<Integer,String> validator) {
    while(true) {
      try {
        System.out.print(prompt);
        int value = Integer.parseInt(sc.next());
        String errmsg = validator == null ? null : validator.apply(value);
        if(errmsg == null) return value;

        System.out.println(errmsg);
      } catch(NumberFormatException e) {
        System.out.println("整数で入力してください");
      }
    }
  }
}

Comments

[oomilkywayoo]

ご回答ありがとうございます。
とてもすっきりとしたコードで尊敬致します。
Javaの勉強を始めたばかりで難しく感じますが、ご教授頂いたコードが理解できるよう頑張ります！

[jimbe]

validator 部分がキモで分かりにくいでしょうか。
ジェネリクスという「<>内に形を書くとメソッドのパラメータ・戻り値等がソレらになったりするやつ」に対して、ラムダ式という「無名クラスを色々省略した形で書けるやつ」を使っています。

Answer 2

曲の長さは曲に固有のものなのに、それを表す変数を複数の曲で使い回しているのがトラブルの元になってます。
m s ms は for ループの中で宣言と初期化すべきでしょう。
(ループの後にも m s を使っていますが、それらは違うのものを表しているので、違う変数にすべきです)

また、最低でも一度は実行する繰り返しは、while (繰り返し条件) { ... } ではなく do { ... } while (繰り返し条件); の方が適切だと思います。

Comments

[oomilkywayoo]

ご回答ありがとうございます！
ご教授頂いた通り、for文の中に宣言と初期化をして、do{...}while(条件式);に変えたら思った通りの動作になりました！
forの中にm s msを宣言すると曲の固有のものになるという認識であってますでしょうか？

[int32_t]

> forの中にm s msを宣言すると曲の固有のものになるという認識であってますでしょうか？

だいたいそのような感じです。
Javaの機能として「固有のもの」になるわけではないですが、1曲を処理するブロックと m s ms 変数のスコープが一致するので無用なトラブルを防ぐのに役立ちます。

[oomilkywayoo]

ありがとうございます！
今回のトラブルの経緯を忘れず次に活かします！