プログラミングの配列とは？意味と使い方をわかりやすく解説

プログラミングを学ぶと必ず出てくる「配列」。

配列は、プログラミングにおいて、データを効率的に管理するための重要な機能です。

本記事では、配列の使用方法や、配列と変数の違いなどについても解説していきます。

配列はプログラミングにおいて重要なので、しっかりと覚えておきましょう。

プログラミングの「配列」とは？

配列は、同じデータ型を持つ複数のデータを連続的に並べたデータ構造です。

データをまとめて処理したりするときに便利です。

配列は、さまざまなプログラミング言語で利用されており、データ処理の基本的な要素として重要な役割を果たしています。

配列を使うメリットとしては、

• データのアクセスが高速
• データの処理が効率的
• データの管理が容易

などが挙げられます。

例えばJavaScriptであれば以下のように記述します。

let name = ["中田","鈴木","中村","高橋"];

console.log(array[1]); // 出力: 鈴木

2次元配列とは

2次元配列は、行と列の両方でデータを格納できる配列です。

つまり、1つの配列の中に複数の配列を格納しているようなイメージです。それぞれの要素は、行と列のインデックスでアクセスできます。

2次元配列とは、縦と横の2つの次元を持つ配列のことです。一般的には、行（row）と列（column）で構成される表形式のデータ構造を指します。

構造

3行×3列の2次元配列の例です。

上記の配列では、「行1、列2」の要素は「6」ですね。

それでは、実際のプログラミング言語を使うとどのような表現方法になるのでしょうか？

表現方法

プログラミング言語ごとに表記が異なりますが、例としてPython、PHP、Cでの書き方を見てみましょう。

Pythonの場合

Pythonでは、2次元配列は配列の配列として表現されます。

array = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]

# 行1, 列2の値にアクセス
print(array[1][2])  # 出力: 6

PHPの場合

PHPも、2次元配列は配列の配列で表現されます。

<?php
// 2次元配列の定義
$array = [
[1, 2, 3], // 行0
[4, 5, 6], // 行1
[7, 8, 9] // 行2
];

// 行1, 列2の値にアクセス
echo $array[1][2]; // 出力: 6
?>

Cの場合

C言語では、2次元配列は静的な構造を持ちます。

int array[3][3] = {
{1, 2, 3},
{4, 5, 6},
{7, 8, 9}
};

// 行1, 列2の値にアクセス
printf("%d\n", array[1][2]); // 出力: 6

多次元配列とは

多次元配列とは、2次元以上の配列のことです。つまり、配列の中にさらに配列が含まれており、データ構造をより複雑に表現することができます。

多次元配列は、複数の次元を持つデータを扱う場合に便利です。

多次元配列は、データ構造をより複雑に表現できるため、様々な場面で活用することができます。しかし、インデックスの誤りによるエラーが発生しやすいという点に注意する必要があります。

変数と配列の違い

変数と配列はどちらもデータを格納するために使用されますが、いくつかの大きな違いがあります。

変数は単一の値を格納する必要がある場合に使用されます。たとえば、変数を使用して、人の名前、年齢、または身長を格納できます。

配列は複数の値を格納する必要がある場合に使用されます。たとえば、配列を使用して、学生のクラスの成績、都市のリスト、または商品の価格のリストを格納できます。

配列の理解に必要な2つのキーワード

1.添字と配列

添字とは、同じデータ型のデータを連続して並べた配列の要素に割り当てられた番号のことです。

添字は0から始まり、要素の数よりも1つ小さい数字になります。例えば、配列に5つの要素が含まれていれば、添字は0から4までの5つの値になります。

添字を使用すると、配列の特定の要素にアクセスすることができます。

let name = ["中田","鈴木","中村","高橋"];

上記のプログラムでリストの3番目の要素(中村)にアクセスするには、添字3を使用します。

2.要素と配列

配列に含まれる1つのデータのことを「要素」と呼びます。

配列が「箱」だとすると、要素は「箱の中に入っている物」と言えます。

配列の要素は、添字と呼ばれる番号によってアクセスすることができます。

配列の要素にアクセスするには、配列名と添字を角括弧で囲って指定します。例えば、配列名 numbers の2番目の要素にアクセスするには、numbers[1] と記述します。

要素にアクセスできたら、その値を変更したり、他の変数に代入したりすることができます。また、要素をループ処理を使って順番に処理することも可能です。

配列の効果的な活用方法

配列は同じデータ型を持つ複数の値を格納するための便利な機能で、プログラミングの様々な場面で活用されます。 配列を利用することで、データを効率的に管理し、処理することができます。

配列は、プログラミングの基盤となる重要な概念です。 配列を理解し、活用することで、より効率的で複雑なプログラムを作成することができます。ぜひチャレンジしてみてくださいね。