初心者向け No.091

モールス信号変換

テキストをモールス符号に変換し符号からテキストに逆変換するアプリ。辞書型変換テーブルを実装。

🎯 難易度: ★☆☆ 📦 ライブラリ: tkinter（標準ライブラリ） ⏱️ 制作時間: 30〜90分

📋 目次

1. アプリ概要
2. 機能一覧
3. 事前準備・環境
4. 完全なソースコード
5. コード解説
6. ステップバイステップガイド
7. カスタマイズアイデア
8. よくある問題と解決法
9. 練習問題

1. アプリ概要

テキストをモールス符号に変換し符号からテキストに逆変換するアプリ。辞書型変換テーブルを実装。

このアプリはconvertersカテゴリの実践的なPythonアプリです。使用ライブラリは tkinter（標準ライブラリ）、難易度は ★☆☆ です。

このアプリは「変換ツール」カテゴリです。形式変換ツールは入力・処理・出力の三層を明示的に書く好材料で、エラー入力の扱いやバリデーションの基本を体験できます。tkinter（標準ライブラリ） を活かして実装するこの構造は、他のアプリにも応用が効きます。

コピー＆実行で動作確認 → コード解説で構造理解 → カスタマイズで応用、の 3 ステップで進めると、短時間で本質を押さえられます。

アプリを完成させた後は、自分の使い方に合わせて改造するのが学びを定着させる近道です。カスタマイズ章のアイデアを足がかりに、独自機能を一つ追加してみてください。

2. 機能一覧

モールス信号変換のメイン機能
直感的なGUIインターフェース
入力値のバリデーション
エラーハンドリング
結果の見やすい表示
クリア機能付き

3. 事前準備・環境

ℹ️

動作確認環境

Python 3.10 以上 / Windows・Mac・Linux すべて対応

以下の環境で動作確認しています。

Python 3.10 以上
OS: Windows 10/11・macOS 12+・Ubuntu 20.04+

4. 完全なソースコード

💡

コードのコピー方法

右上の「コピー」ボタンをクリックするとコードをクリップボードにコピーできます。

✅ 追加インストール不要（標準ライブラリのみ使用）

app091.py

import tkinter as tk
from tkinter import messagebox, ttk


# 国際モールス符号 (英数字+一部記号)
MORSE = {
    "A": ".-", "B": "-...", "C": "-.-.", "D": "-..", "E": ".",
    "F": "..-.", "G": "--.", "H": "....", "I": "..", "J": ".---",
    "K": "-.-", "L": ".-..", "M": "--", "N": "-.", "O": "---",
    "P": ".--.", "Q": "--.-", "R": ".-.", "S": "...", "T": "-",
    "U": "..-", "V": "...-", "W": ".--", "X": "-..-", "Y": "-.--", "Z": "--..",
    "0": "-----", "1": ".----", "2": "..---", "3": "...--", "4": "....-",
    "5": ".....", "6": "-....", "7": "--...", "8": "---..", "9": "----.",
    ".": ".-.-.-", ",": "--..--", "?": "..--..", "'": ".----.",
    "!": "-.-.--", "/": "-..-.", "(": "-.--.", ")": "-.--.-",
    "&": ".-...", ":": "---...", ";": "-.-.-.", "=": "-...-",
    "+": ".-.-.", "-": "-....-", "_": "..--.-", "\"": ".-..-.",
    "@": ".--.-.",
}
INV_MORSE = {v: k for k, v in MORSE.items()}


def text_to_morse(text: str) -> str:
    """テキストをモールス符号に変換する。単語間は ' / ' で区切る"""
    words = text.upper().split()
    encoded = []
    for w in words:
        chars = []
        for ch in w:
            if ch in MORSE:
                chars.append(MORSE[ch])
            else:
                chars.append("?")  # 未対応文字
        encoded.append(" ".join(chars))
    return " / ".join(encoded)


def morse_to_text(code: str) -> str:
    """モールス符号をテキストに変換する。' / ' を単語境界とみなす"""
    words = [w.strip() for w in code.replace("|", "/").split("/")]
    out = []
    for w in words:
        chars = []
        for token in w.split():
            chars.append(INV_MORSE.get(token, "?"))
        out.append("".join(chars))
    return " ".join(out).strip()


class App091:
    """モールス信号変換"""

    def __init__(self, root):
        self.root = root
        self.root.title("モールス信号変換")
        self.root.geometry("640x480")
        self.root.configure(bg="#f8f9fc")
        self._build_ui()

    def _build_ui(self):
        """UI を構築する"""
        title = tk.Frame(self.root, bg="#3776ab", pady=12)
        title.pack(fill=tk.X)
        tk.Label(title, text="モールス信号変換",
                 font=("Noto Sans JP", 16, "bold"),
                 bg="#3776ab", fg="white").pack()

        in_frame = ttk.LabelFrame(self.root, text="入力", padding=8)
        in_frame.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, padx=15, pady=8)
        self.input_text = tk.Text(in_frame, height=6, font=("Consolas", 12))
        self.input_text.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)

        btns = tk.Frame(self.root, bg="#f8f9fc")
        btns.pack(pady=6)
        ttk.Button(btns, text="テキスト → モールス",
                   command=self.encode).pack(side=tk.LEFT, padx=4)
        ttk.Button(btns, text="モールス → テキスト",
                   command=self.decode).pack(side=tk.LEFT, padx=4)
        ttk.Button(btns, text="クリア", command=self.clear).pack(side=tk.LEFT, padx=4)

        out_frame = ttk.LabelFrame(self.root, text="変換結果", padding=8)
        out_frame.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, padx=15, pady=8)
        self.output_text = tk.Text(out_frame, height=6, font=("Consolas", 12),
                                   bg="white")
        self.output_text.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)

        tk.Label(self.root, text="区切り: 文字間=スペース  単語間= /",
                 bg="#f8f9fc", fg="#555").pack(pady=4)

    def encode(self):
        """テキスト → モールス変換"""
        text = self.input_text.get("1.0", tk.END).strip()
        if not text:
            messagebox.showwarning("警告", "テキストを入力してください")
            return
        try:
            result = text_to_morse(text)
            self._set_out(result)
        except Exception as e:
            messagebox.showerror("エラー", f"変換失敗: {e}")

    def decode(self):
        """モールス → テキスト変換"""
        code = self.input_text.get("1.0", tk.END).strip()
        if not code:
            messagebox.showwarning("警告", "モールス符号を入力してください")
            return
        try:
            result = morse_to_text(code)
            self._set_out(result)
        except Exception as e:
            messagebox.showerror("エラー", f"変換失敗: {e}")

    def clear(self):
        """両方のテキストをクリアする"""
        self.input_text.delete("1.0", tk.END)
        self.output_text.delete("1.0", tk.END)

    def _set_out(self, text):
        """出力欄を書き換える"""
        self.output_text.delete("1.0", tk.END)
        self.output_text.insert("1.0", text)


if __name__ == "__main__":
    root = tk.Tk()
    app = App091(root)
    root.mainloop()

5. コード解説

モールス信号変換のコードを詳しく解説します。クラスベースの設計で各機能を整理して実装しています。

クラス設計とコンストラクタ

App091クラスにアプリの全機能をまとめています。__init__でウィンドウ設定、_build_ui()でUI構築、process()でメイン処理を担当します。責任の分離により、コードが読みやすくなります。