プログラミングの変数とは?どういう意味?
プログラミングとは、コンピュータに命令をすることです。
コンピュータは、数字や文字などのデータを扱うことができます。
しかし、データをそのまま使うと、プログラムが長くなったり、間違いやすくなったりします。
そこで、データに変数という名前をつけて、使いやすくすることができます。
変数とは、データを入れる箱のようなものです。
「x」や「y」、「なまえ」や「じかん」など好きな名前をつけることができます。
変数にデータを入れることを代入といいます。
変数に代入したデータは、変数の名前で呼び出すことができます。また、変数に入っているデータは、後から変更することができます。
だから「変」数という名前なんだね!
変数を使うと、プログラムが簡単になります。例えば、Scratchで下のようなプログラムがあったとします。
角度は同じ数字ずつ動かしたい場合、いちいち書くのが面倒ですよね。
また、角度を変えたい場合は、全て修正しないといけないので、面倒…。
そこで、変数を使います。そうすると、こんな感じに。
「かくど」という変数を使えば、同じ数回るようになります。変数の数値だけ変えれば、すべての回る角度が変わりますね。
では、変数の使い方について、もう少し詳しく見ていきましょう。
変数を作る時のポイント・注意点
変数を作る時には、以下のようなポイントや注意点があります。
固有の名前が必要
変数には、固有の名前をつける必要があります。同じ名前の変数は、同じデータが入ります。
このプログラムでは、最初に変数「かず」に10
を入れ、そのすぐ後に「かず」に20
を入れています。
これは、変数「かず」に入っていた10
を20
で上書きすることになります。
そのため、2秒言うのは20
になります。
もし、10
と20
を別々に使いたいとしたら、どうすればいいでしょうか?
答えは、変数の名前を変えて、別の変数を作ればいいだけです。
このプログラムでは、最初に変数「かず1」に10
を代入しています。
そして、別の変数「かず2」に20
を代入しています。
「かず1」と「かず2」は名前が違うので、別の箱として扱われます。
そのため、このプログラムの結果は、「かず1」と「かず2」を2秒ずつ言います。
わかりやすい名前をつけよう
変数には、好きな名前をつけることができます。
名前は、データの内容や役割を表すものを選ぶとプログラムが見やすくなります。
このプログラムは、円の面積を計算するものです。しかし、このプログラムでは、変数の名前が「あ」「い」「う」という抽象的なものになっています。
もし、円の半径や面積を変えたいとしたら、どの変数を変えればいいのか、分かりにくいですね。
そこで、変数の名前を変えてみましょう。
このプログラムでは、変数の名前を「円周率」「半径」「面積」という言葉に変えています。
こうすることで、円の半径や面積を変えたいときに、どの変数を変えればいいかが一目瞭然で、プログラムの意味がわかりやすくなります。
プログラミング言語によって違いはある?
変数の使い方は、プログラミング言語によって少しずつ違います。
ここでは、PythonとJavaScriptという二つのプログラミング言語を比較して、変数の違いを見てみましょう。
変数の名前に使える文字や記号
変数の名前には、英字や数字やアンダースコア(_
)などを使うことができます。
しかし、変数の名前には、以下のようなルールがあります。
・空白や記号などを使うことはできない
・
if
やfor
やprint
など、予約語と呼ばれる特別な意味を持つ言葉を使うことはできないこれらのルールは、PythonとJavaScriptとで共通です。
しかし、変数の名前に大文字と小文字の区別があるかどうかは違います。
Pythonでは、変数の名前に大文字と小文字の区別があるので、name
とName
とNAME
は、別の変数として扱われます。
しかし、JavaScriptでは、変数の名前に大文字と小文字の区別がありません。name
とName
とNAME
は、同じ変数として扱われます。
変数の型や宣言の仕方
変数には、整数や小数や文字列など、データの種類を表す型があります。
変数の型によって、変数に入れられるデータや使える操作が異なります。
例えば、文字列には足し算ができますが、引き算はできません。
Scratchで、全角で入力したものが計算されないのは、文字列として認識されるからです。
変数の型は、プログラミング言語によって違います。
Pythonでは、変数の型は代入されたデータによって自動的に決まります。
x = 10
y = 3.14
z = "Hello"
例えばこのプログラムでは、それぞれの変数の型は以下のようになります。
x
の型は整数(int
)・変数
y
の型は小数(float
)・変数
z
の型は文字列(str
)このように、Pythonでは、変数の型は、代入されたデータに応じて変わります。
これを動的型付けといいます。
しかし、JavaScriptでは、変数の型は、変数に代入されたデータによって自動的に決まりません。
let x = 10;
let y = 3.14;
let z = "Hello";
このプログラムでは、変数x
に10
を代入していますが、このとき変数x
の型は、整数ではありません。
JavaScriptでは、整数と小数の区別がなく、すべての数字は、小数として扱われます。
そのため、変数x
の型は、小数(number
)になります。
「変数」と「リスト(配列)」の違いは?
変数とは、データを入れる箱のようなものです。変数には、一つのデータを入れることができます。
x = 10
y = "Hello"
例えばこのプログラムでは、変数x
に10
を代入しています。変数x
は、10
という一つのデータを入れる箱です。
同様に、変数y
には"Hello"
を代入しています。変数y
は、"Hello"
という一つのデータを入れる箱です。
配列とは、データを並べる棚のようなもので、複数のデータを入れることができます。
num = [1, 2, 3]
color= ["red", "green", "blue"]
例えばこのプログラムでは、配列num
には整数の1
と2
と3
を入れ、配列color
には文字列の、"red"
と"green"
と"blue"
という複数のデータを入れています。
変数と配列の違いは、入れられるデータの数にあります。
変数は一つのデータを入れることができますが、配列は複数のデータを入れることができます。
これが、変数と配列の違いです。
まとめ
変数や配列は、プログラミングをするにあたって必須の概念です。
うまく使いこなせれば、プログラムを効率よく書けるだけでなく、保守性が上がり、見やすいコードにもなるので思わぬバグを防ぐこともできます。
ぜひマスターしてみてくださいね。