超完全入門

JavaScript 超完全入門

JavaScriptに関する完全な入門書！しつこいくらい丁寧に解説しています。

Chapter 1 JavaScriptの概要

1.1 JavaScriptとは？

• 1.1.1 JavaScriptについて
  • JavaScriptって何ですか
  • JavaScriptの誕生と初期の発展
  • ECMAScript規格の制定
• 1.1.2 JavaScriptの役割と特徴
  • クライアントサイドとサーバーサイドの利用
  • シングルスレッドモデル
• 1.1.3 ブラウザでのJavaScriptの動作
  • スクリプトの実行タイミング
  • ブラウザエンジンによるJavaScriptの処理
• 1.1.4 JavaScriptと他の言語の違い
  • インタプリタ型言語
  • 動的型付け

1.2 JavaScriptの利用例

• 1.2.1 動的なWebページの作成
  • DOM操作によるUIの変更
  • イベントハンドリング
• 1.2.2 フォームとユーザー入力の処理
  • フォームバリデーション
  • 入力内容のリアルタイムチェック
• 1.2.3 非同期通信（Ajax）
  • XMLHttpRequestオブジェクトの使用
  • Fetch APIの基礎
• 1.2.4 サーバーサイドJavaScript
  • Node.jsの概要
  • JavaScriptのサーバーサイド活用例

1.3 JavaScript開発環境の準備

• 1.3.1 開発ツールの選び方
  • テキストエディタとIDEの違い
  • VSCodeのインストールと基本機能
• 1.3.2 Visual Studio Codeの設定
  • 必要な拡張機能
  • ショートカットと便利機能
• 1.3.3 ブラウザ開発者ツールの使い方
  • コンソールでのデバッグ
  • DOMインスペクターとネットワークタブ
• 1.3.4 Node.js
  • Node.jsのインストール
  • npmの基本コマンド

Chapter 2 JavaScriptの基本構文

2.1 JavaScriptの基本記法

• 2.1.1 基本の書き方
  • 「Hello, World!」を表示する方法
  • HTMLにJavaScriptを埋め込む
• 2.1.2 文（Statement）の構成
  • セミコロンの使い方
  • 改行とブロック構造
• 2.1.3 コメントの記法
  • 単一行コメントと複数行コメント
  • コードの説明における注意点

2.2 変数と定数

• 2.2.1 変数の宣言方法
  • 変数の宣言
  • var, let, constの違い
  • 再代入可能な変数と定数
• 2.2.2 変数のスコープ
  • グローバルスコープとローカルスコープ
  • ブロックスコープと関数スコープ
• 2.2.3 識別子の命名規則
  • キャメルケースとスネークケース
  • 予約語の注意点

2.3 データ型

• 2.3.1 プリミティブ型
  • 文字列型、数値型、ブール型
  • nullとundefinedの違い
• 2.3.2 オブジェクト型と配列型
  • 配列の基本操作
  • オブジェクトリテラル
• 2.3.3 型変換
  • 明示的な型変換
  • 暗黙的な型変換

Chapter 3 演算子と式

3.1 基本的な演算子

• 3.1.1 算術演算子
  • 足し算、引き算、掛け算、割り算
  • 剰余演算子の使い方
  • 実例 電卓を作ろう！
• 3.1.2 代入演算子
  • シンプルな代入と複合代入
  • 分割代入による変数の初期化
• 3.1.3 比較演算子
  • 等価演算子（==）と厳密等価演算子（===）
  • 不等演算子と大小比較
• 3.1.4 論理演算子
  • 論理積（&&）と論理和（||）
  • 否定演算子（!）

3.2 高度な演算子

• 3.2.1 条件演算子（三項演算子）
  • 簡潔な条件分岐
  • 条件演算子のネスト
• 3.2.2 ビット演算子
  • ビット論理演算の基礎
  • ビットシフト演算子
• 3.2.3 typeof演算子
  • 変数の型を判定する
  • 型チェックの使い方
• 3.2.4 delete演算子
  • オブジェクトのプロパティ削除
  • 配列要素の削除時の注意点

Chapter 4 制御構造

4.1 条件分岐

• 4.1.1 ifの基本
  • 単一条件と複数条件
  • ネストされたif文
• 4.1.2 else if
  • 複数条件の処理
  • elseの使い方
• 4.1.3 switch
  • 分岐の条件
  • defaultケース

4.2 ループ処理

• 4.2.1 while
  • whileとdo…while
  • 無限ループの回避方法
• 4.2.2 for
  • 初期化、条件、更新の3つの要素
  • カウンタ変数による制御
• 4.2.3 for…in
  • オブジェクトのプロパティを繰り返す
  • 配列に対するfor…inの注意点
• 4.2.4 for…of
  • 配列や反復可能オブジェクトの操作
  • for…ofとfor…inの違い

Chapter 5 関数の利用

5.1 関数の基本

• 5.1.1 関数定義
  • 関数宣言と関数式の違い
  • 関数の呼び出し方
• 5.1.2 引数と戻り値
  • 引数のデフォルト値
  • 複数の戻り値を返す方法
• 5.1.3 無名関数
  • 無名関数の利便性
  • コールバック関数としての使用
• 5.1.4 アロー関数
  • アロー関数の構文
  • thisの取り扱い

5.2 スコープとクロージャ

• 5.2.1 スコープ
  • ローカル変数とグローバル変数
  • スコープチェーン
• 5.2.2 クロージャの仕組み
  • クロージャの定義
  • クロージャの具体例
• 5.2.3 巻き上げ
  • 変数の巻き上げ
  • 巻き上げにおける注意点

Chapter 6 オブジェクト指向プログラミング

6.1 オブジェクトの基本

• 6.1.1 オブジェクトとは？
  • オブジェクト指向プログラミングとは
  • プロパティとメソッドの定義
  • オブジェクトリテラルの書き方
• 6.1.2 プロパティの操作
  • プロパティの追加と変更
  • プロパティ削除時の注意点
• 6.1.3 メソッドの定義と呼び出し
  • 関数をメソッドとして使用する
  • thisの利用

6.2 コンストラクタ関数とクラス

• 6.2.1 コンストラクタ関数の定義
  • newキーワードの使用
  • プロトタイプチェーン
• 6.2.2 クラス構文の基本
  • クラスの定義とインスタンス化
  • コンストラクタとメソッド
• 6.2.3 継承とサブクラス
  • extendsキーワードによる継承
  • superキーワードの使い方
• 6.2.4 静的メソッドとプロパティ
  • staticの使用例
  • 静的メソッドの利用

6.3 オブジェクトの高度な操作

• 6.3.1 オブジェクトのマージ
  • Object.assignとスプレッド構文
  • ネストされたオブジェクトの処理
• 6.3.2 getterとsetter
  • アクセサプロパティの定義
  • データの保護と整形
• 6.3.3 thisの扱い方
  • グローバルコンテキストにおけるthis
  • bind, call, applyメソッドの使用

Chapter 7 配列操作

7.1 配列の基本

• 7.1.1 配列の定義
  • 配列リテラルの使用
  • 配列の要素にアクセス
• 7.1.2 配列メソッドの基本
  • push, pop, shift, unshiftの使用
  • lengthプロパティによる配列操作
• 7.1.3 多次元配列
  • 配列の中に配列を格納する
  • 多次元配列のアクセス方法

7.2 配列のメソッド

• 7.2.1 高度な配列メソッド
  • mapによる要素変換
  • filterによる要素の抽出
• 7.2.2 配列の探索と操作
  • findとfindIndexメソッド
  • someとeveryメソッドの違い
• 7.2.3 配列の並び替えと結合
  • sortによる並び替え
  • concatでの配列結合
• 7.2.4 reduceによる集計
  • 累積計算の実装
  • 初期値と累積結果の取り扱い

Chapter 8 イベント処理

8.1 イベントとは？

• 8.1.1 イベントの基本概念
  • イベントリスナーの定義
  • イベントオブジェクトの取得
• 8.1.2 イベントの発生タイミング
  • ブラウザでのイベントフロー
  • 発生順序とキャプチャリング

8.2 イベントの種類とリスナー

• 8.2.1 DOMイベント
  • clickイベントとマウス操作
  • キーボードイベントの処理
• 8.2.2 イベントハンドラーの設定
  • addEventListenerとremoveEventListener
  • イベントハンドラにおけるthis
• 8.2.3 デフォルト動作とキャンセル
  • preventDefaultによる制御
  • stopPropagationとイベントの伝播

Chapter 9 DOM操作

9.1 DOMとは？

• 9.1.1 DOM（Document Object Model）の仕組み
  • DOMツリーの構造
  • 要素とノードの関係
• 9.1.2 DOM APIの基本
  • documentオブジェクトの使用
  • getElementById, querySelectorの違い

9.2 DOM要素の操作

• 9.2.1 要素の追加と削除
  • createElementとappendChildの使用
  • removeChildとreplaceChild
• 9.2.2 要素の属性操作
  • setAttributeとgetAttributeの使用
  • クラスとスタイルの操作
• 9.2.3 イベントとの連携
  • イベントリスナーの追加とDOM操作
  • 動的なイベントハンドリング

Chapter 10 非同期処理

10.1 非同期処理の概要

• 10.1.1 非同期処理とは？
  • 非同期処理とは何か
  • シングルスレッドとコールバック
  • ブロッキングとノンブロッキング

10.2 コールバック関数とPromise

• 10.2.1 コールバック関数の仕組み
  • コールバックのネスト問題
  • コールバック地獄の回避
• 10.2.2 Promiseの基本
  • Promiseオブジェクトの定義
  • thenとcatchによるエラーハンドリング
• 10.2.3 Promise.allとPromise.race
  • 複数の非同期処理の統合
  • タスクの完了管理

10.3 async/await

• 10.3.1 async/awaitの基本
  • 非同期処理の書き方
  • エラーハンドリングの改善
• 10.3.2 async関数の実装
  • 非同期関数を利用したAPI呼び出し
  • 例外処理のtry…catch構文

Chapter 11 モジュールとパッケージ管理

11.1 モジュールの概要

• 11.1.1 モジュールとは？
  • モジュール化のメリット
  • グローバル名前空間の回避
• 11.1.2 ES6モジュール
  • exportとimportの使い方
  • デフォルトエクスポートと名前付きエクスポート

11.2 パッケージ管理

• 11.2.1 npmの基本
  • npmコマンドの使い方
  • パッケージのインストールと削除
• 11.2.2 パッケージのバージョン管理
  • バージョン指定とsemver
  • パッケージのアップデート方法

Chapter 12 エラーハンドリング

12.1 エラーの種類

• 12.1.1 JavaScriptのエラー分類
  • SyntaxErrorとReferenceError
  • TypeErrorとRangeError
  • Error一覧とその原因と対策
• 12.1.2 エラーの発生タイミング
  • コンパイル時のエラー
  • 実行時エラーの処理

12.2 エラーハンドリングの基本

• 12.2.1 try…catch構文
  • 例外の捕捉と処理
  • finallyの使い方
• 12.2.2 throwによるエラー発生
  • 独自エラーのスロー
  • エラーオブジェクトの作成
• 12.2.3 デバッグの基礎
  • console.errorとconsole.warnの使い分け
  • 開発者ツールでのブレークポイント設定

Chapter 13 デバッグと最適化

13.1 デバッグの基本

• 13.1.1 コンソールの活用
  • console.logでの出力
  • console.tableでのデータ表示
• 13.1.2 デバッガツールの使用
  • ブラウザのデバッガツール紹介
  • ブレークポイントの設定と確認
• 13.1.3 エラーメッセージの読み解き方
  • スタックトレースの理解
  • エラーログの解析

13.2 コードの最適化

• 13.2.1 パフォーマンス最適化の基本
  • コードの効率化
  • 不要な処理の削除
• 13.2.2 メモリ管理とガベージコレクション
  • メモリリークの防止
  • オブジェクトの参照解放
• 13.2.3 ループと再帰の最適化
  • ループ処理の高速化
  • 再帰関数の最適化技術

13.3 バンドルと圧縮

• 13.3.1 モジュールバンドラーの活用
  • Webpackの基本的な使い方
  • 複数ファイルのバンドル
• 13.3.2 コード圧縮と縮小化
  • MinificationとUglifyの使用
  • ファイルサイズの削減

Chapter 14 テストと品質保証

14.1 テストの基本

• 14.1.1 ユニットテストの概要
  • テストの必要性
  • 自動化されたテストの導入
• 14.1.2 テストフレームワーク
  • MochaとJestの導入
  • 基本的なテストケースの書き方

14.2 テスト手法の応用

• 14.2.1 テスト駆動開発（TDD）
  • TDDの基本概念
  • テストケースからコードを書く方法
• 14.2.2 モックとスタブ
  • モックオブジェクトの使用
  • スタブによる動作シミュレーション
• 14.2.3 エンドツーエンドテスト
  • Seleniumを使ったUIテスト
  • 自動化ツールでのブラウザ操作

Chapter 15 JavaScriptの高度なトピック

15.1 プロトタイプとクラス

• 15.1.1 プロトタイプチェーンの理解
  • 継承とプロトタイプ
  • プロトタイプの探索順序
• 15.1.2 クラスベースのオブジェクト指向
  • クラス宣言とインスタンス生成
  • 静的メソッドと静的プロパティの使い方

15.2 関数型プログラミング

• 15.2.1 関数型プログラミングの基礎
  • 純粋関数と副作用
  • 高階関数とコールバック
• 15.2.2 イミュータビリティ
  • データの不変性の保持
  • 配列やオブジェクトのコピー操作
• 15.2.3 再帰関数とタイル再帰
  • 再帰アルゴリズムの実装
  • 末尾再帰最適化の効果

15.3 JavaScriptのメタプログラミング

• 15.3.1 Reflect APIの使用
  • オブジェクト操作の標準化
  • Reflectメソッドの活用例
• 15.3.2 Proxyオブジェクト
  • Proxyを用いたオブジェクトの操作
  • ハンドラによる挙動の制御
• 15.3.3 シンボルとユニークプロパティ
  • Symbolを使ったプロパティ定義
  • 内部メソッドとSymbolの連携

Chapter 16 フロントエンド開発

16.1 フロントエンドアプリケーションの構築

• 16.1.1 シングルページアプリケーション（SPA）の基礎
  • SPAとは何か
  • SPAのメリットと課題
  • フレームワークの選定（React, Vueなど）
• 16.1.2 JavaScriptフレームワークの導入
  • Reactの基本構造
  • Vue.jsの基本構造
• 16.1.3 フロントエンドビルドツール
  • WebpackとBabelの活用
  • ES6+のトランスパイルとバンドリング

16.2 フロントエンドの状態管理

• 16.2.1 状態管理の基本概念
  • アプリケーションの状態管理
  • グローバル状態とローカル状態の管理
• 16.2.2 Reduxによる状態管理
  • Reduxの基本的な仕組み
  • アクションとリデューサーの役割
• 16.2.3 コンポーネントのライフサイクル
  • コンポーネントのマウントとアンマウント
  • useEffectやライフサイクルメソッド

16.3 APIとの連携

• 16.3.1 HTTPリクエストの送信
  • fetch APIとAxiosの使用方法
  • GET, POSTリクエストの基本
• 16.3.2 REST APIの設計と連携
  • RESTの基本概念
  • RESTful APIの設計
• 16.3.3 GraphQLの導入
  • GraphQLの基本概念
  • クエリとミューテーションの使い方

Chapter 17 JavaScriptのセキュリティ

17.1 セキュリティの基本概念

• 17.1.1 XSS（クロスサイトスクリプティング）
  • 攻撃手法と防御策
  • サニタイズとエスケープの重要性
• 17.1.2 CSRF（クロスサイトリクエストフォージェリ）
  • CSRFのリスクと防止策
  • トークンの生成と使用
• 17.1.3 クリックジャッキング
  • クリックジャッキングの仕組み
  • 対策としてのX-Frame-Options

17.2 安全なコードの書き方

• 17.2.1 セキュリティリスクを意識した設計
  • コードレビューとセキュリティテスト
  • エラーメッセージの適切な取り扱い
• 17.2.2 ユーザーデータの保護
  • クライアント側の暗号化
  • セッション管理のベストプラクティス

Chapter 18 サーバーサイドJavaScript

18.1 Node.jsの導入

• 18.1.1 Node.jsの概要
  • サーバーサイドJavaScriptの基本
  • Node.jsの利点と適用分野
• 18.1.2 Node.jsのインストールとセットアップ
  • ローカル環境の構築
  • パッケージマネージャ（npm, yarn）の利用

18.2 サーバー構築の基本

• 18.2.1 簡単なHTTPサーバーの作成
  • httpモジュールの利用
  • サーバーの起動とリクエストの処理
• 18.2.2 Expressフレームワークの導入
  • Expressの基本的なルーティング
  • ミドルウェアの概念と利用
• 18.2.3 非同期処理とコールバック
  • 非同期処理の基本
  • Promiseとasync/awaitの活用

18.3 データベースとの連携

• 18.3.1 MongoDBとの接続
  • MongoDBの基本的な概念
  • Mongooseを使ったデータベース操作
• 18.3.2 SQLデータベースの接続
  • MySQLやPostgreSQLの導入
  • Sequelizeによるデータベース操作
• 18.3.3 REST APIの構築
  • RESTfulなエンドポイントの作成
  • データベースとの連携

Chapter 19 JavaScriptとフレームワーク

19.1 フロントエンドフレームワークの比較

• 19.1.1 Reactの基礎
  • JSXとコンポーネントベースの開発
  • Hooksと状態管理
• 19.1.2 Vue.jsの基礎
  • テンプレート構文とリアクティブシステム
  • ディレクティブとイベントハンドリング
• 19.1.3 Angularの基礎
  • TypeScriptを使った開発
  • モジュールとコンポーネントの設計

19.2 フレームワークの応用

• 19.2.1 状態管理ライブラリの利用
  • Reduxを使った状態管理
  • Vuexでのグローバル状態管理
• 19.2.2 フォームバリデーションと入力管理
  • フォームの動的バリデーション
  • バリデーションライブラリの利用
• 19.2.3 ルーティングとSPAの実装
  • フロントエンドルーティングの基本
  • SPAにおけるルート管理

Chapter 20 JavaScriptの未来

20.1 新しいJavaScriptの機能と仕様

• 20.1.1 ECMAScriptの進化
  • ECMAScriptの歴史とバージョン
  • 新機能の紹介（nullish coalescing, optional chainingなど）
• 20.1.2 WebAssemblyの導入
  • WebAssemblyの基本的な概念
  • JavaScriptとの連携

20.2 JavaScriptの将来性

• 20.2.1 JavaScriptのコミュニティとエコシステム
  • オープンソースプロジェクトへの参加
  • JavaScript関連のカンファレンスやイベント
• 20.2.2 JavaScriptの応用分野
  • IoTとJavaScript
  • サーバーレスアーキテクチャの展望