else if とは何か

社内で、人のプルリクを眺めていたら、新人と2年目との、不思議なやりとりがあった。

元々、こんなコードがあった。

もともと

if (isHoge()) {
    foo = something_value;
} else {
    foo = another_value;
}

別の方法でもfooを指定できるように改造することになったため、新人は以下のようなコードを書いた。

新人くんのコード

if (isGuruguru()) {
    foo = guruguru_value;
} else {
    if (isHoge()) {
        foo = something_value;
    } else {
        foo = another_value;
    }
}

そこに、2年目くんから「元々の処理を変更しない方がいい。ネストを深くしない方がいい」という物言いがついて、コードはこのように変更された。

修正後コード

if (isHoge())) {
    foo = something_value;
} else {
    foo = another_value;
}
if (isGuruguru()) {
    foo = guruguru_value;
}

これはものすごくよくない。
今回のやりとりを知らずに、このソースを見た人は、isGuruguruの部分だけを追いたかったとしても、関係ないところ読まされる上に「なんか、fooを2回代入してるけど、これ意味あんのかなぁ?」という疑問を抱きながら生きることになる。そういった人生を他人に送らせるべきではない。

最初に新人が書いたコードだが、gitのdiffで見ると、とてつもなく複雑な変更を加えているように見える。

gitのdiff

-if (isHoge()) {
-    foo = something_value;
+if (isGuruguru()) {
+    foo = guruguru_value;
 } else {
-    foo = another_value;
+    if (isHoge()) {
+        foo = something_value;
+    } else {
+        foo = another_value;
+    }
 }

けれど、よくよく見ると、これは新たにif else構文を1個付け加えて、元あったコードをelse節にぶちこんでるだけだ。
これは git diff -w のように、-w オプションを付けてdiffを取ると分かりやすい。

wオプションを付けてdiff

+if (isGuruguru()) {
+    foo = guruguru_value;
+} else {
     if (isHoge()) {
         foo = something_value;
     } else {
         foo = another_value;
     }
+}

ところで、C言語の規格書にはelse if構文はない、という話を聞いたことがあるだろうか。
http://kikakurui.com/x3/X3010-2003-01.html より、規格を引用する。

6.8.4 選択文
構文規則
　　　　　選択文：
　　　　　　　　if　(　式　)　　文
　　 　　　　　　if　(　式　)　　文　　else　　文
　　 　　　　　　switch　　(　式　)　　文
意味規則 選択文は，制御式の値に応じて幾つかの文の中から一つを選択する。
選択文はブロックとする。そのブロックの有効範囲は，それを囲むブロックの有効範囲の真部分集合とする。各副文もブロックとする。そのブロックの有効範囲は，選択文の有効範囲の真部分集合とする。
6.8.4.1 if 文
制約 if 文の制御式は，スカラ型をもたなければならない。
意味規則 両形式とも，式の値が 0 と比較して等しくない場合，最初の副文を実行する。else 形式の場合，式の値が 0 と比較して等しいならば，2 番目の副文を実行する。ラベルを通して最初の副文に制御が到達した場合，2 番目の副文は実行しない。
　elseは，構文規則で許される if のうち，その else の前で最も近い位置にある if と結び付く。
6.8.4.2 switch 文
...

見て分かる通り、else ifという構文はない。では、C言語でelse ifを書くとコンパイルエラーになるのか。いいや、ならない。
C言語においてはelse ifとは、if (式) 文 else 文 の、二つ目の「文」に、別のif文を持ってきているものとみなされる。
文は {}で囲うことができるので、例えば

else-if

if (式) 文
else if (式) 文
else 文

は、こう書くこともできる。

else-ifはこういう意味

if (式) 文
else {
    if (式) 文
    else 文
}

つまり、この2つの書き方は等価なのだ。

これはあくまでC言語の話で、例えばPythonなどでは、

Python_書けない例

if 式:
    文
else: if 式:
    文

のような書き方はできず elif といったキーワードが必要になるが、elseの中にif文だけを書くのと、if...elif...else構文を使うのが等価であることには変わらない。

elseのネストで書く

if 式:
    文
else:
    if 式:
        文
    else:
        文

elifを使った、上と等価なコード

if 式:
    文
elif 式:
    文
else:
    文

elifを使った方が断然見やすい。

ところで、話を元に戻そう。
新人が書いたコードを見てほしい。

再掲・新人くんのコード

if (isGuruguru()) {
    foo = guruguru_value;
} else {
    if (isHoge()) {
        foo = something_value;
    } else {
        foo = another_value;
    }
}

あ、else の中に if文が入ってる！
なので、これはこのように書ける。

else-ifで書き直した

if (isGuruguru()) {
    foo = guruguru_value;
} else if (isHoge()) {
    foo = something_value;
} else {
    foo = another_value;
}