3分で終わる！プログラミング概要 #1 - 変数と型

この記事は、非エンジニアやプログラミング初心者向けに
どのプログラミング言語にも共通の考え方を3分でお伝えしようというものです。今回は「変数と型」です。
3分に収めるために、あえて説明を避けた部分もあります。
より詳しくは別途調べていただければと思います。

この記事では具体例に PowerShell を使います。
選んだ理由は windows 10 に標準搭載の環境だからです。
具体的な表記方法はプログラミング言語ごとに異なるので、
大枠の考え方に注目していただければと思います。

変数とは

プログラミングにおける変数は、
まずは数学における変数と似たものだとイメージしてください。
つまり、未定の値を表すための記号です。
次の例をご覧ください。

この例では $x が変数です。
$x = 1 では $x に数値の 1 を代入しています。
次の $x + 2 では $x に代入した値に 2 を加えた答えを求めています。
次に表示される 3 はその答えが返ってきたものです。(私が入力したものではありません)

変数には値を代入しなおすことができます。
続きをご覧ください。

先ほどまで $x には 1 が代入されていましたが、
$x = 3 で $x に 3 を代入しなおしています。
$x + 2 に返ってくる答えが 5 になってることからも確認できますね。

変数は一度に複数使うことができます。
続きをご覧ください。

この例では $y という変数を追加して 4 を代入しています。
$x には先ほど代入した 3 が保持されているので $x + $y の答えとして 7 が返ってきました。

型とは

先ほどの例は変数に数値を代入していました。
プログラミングにおける変数は、数値以外、例えば文字列も代入できます。
この変数に代入される値の種類のことを型といいます。
例として続きをご覧ください。

文字列を表すには"(ダブルクオート)で括る必要があり、
文字列の代入は $a = "abc" のような記述になります。
プログラミングにおいては、文字列でも足し算のような式を記述することがあります。その場合、連結された文字列を求めていることになります。
それで $a + "def" の答えとして abcdef が返ってきました。

ではここで、整数を代入していた $x と、文字列を代入した $a を
足し算する式を記述するとどうなるでしょうか？
続きをご覧ください。

エラーが出て答えは得られませんでした。
このエラーに型が関係しています。
この例では、$x は「整数」型で、$a は「文字列」型です。
そして、今回のように型違いのものが式の中に混在していると
大抵の場合エラーとなります。意図不明なのでもっともでしょう。

もし仮に、
$x の今の値 3 を整数としてではなく文字列の "3" として扱いたいなら
どうしたらよいでしょうか。
実は変数の型を変換する方法があります。
続きをご覧ください。

今度はエラーはなく、
$x が文字列の "3" として扱われ、 答えとして 3abc が返ってきました。
ここでは [string] を $x の前につけることで「文字列」型に変換しています。
このようにプログラミングでは型がそろっていることをいつも意識する必要があります。

今回は以上です。
読んでくださりありがとうございました。

今後取り上げてほしいテーマなどありましたら
コメントいただけるとうれしいです。