【Ruby】Rubyについて

記事概要

Rubyについて、まとめる。

Rubyとは

• プログラミング言語の1つ
• 記述がシンプルでわかりやすく、実用的
• 大きなWebアプリケーションから小さなプログラムまで、さまざまなソフトウェアを作成可能

Rubyの実行方法

.rbファイル

rubyコマンドを実行する

1. [ファイル名].rbを作成
2. 上記で作成したファイルに、ソースコードを記述
3. rubyコマンドでプログラムを実行
   • ファイルのディレクトリに移動後、rubyコマンドを実行

     # Rubyファイルが存在するディレクトリに移動
     % cd ~/[Rubyファイルが存在するディレクトリ]
     
     # rubyコマンドの実行
     % ruby [ファイル名].rb
     

   • 絶対パスでRubyファイルを指定し、rubyコマンドを実行

     # rubyコマンドの実行
     % ruby /~/[Rubyファイルが存在するディレクトリ]/[ファイル名].rb
     

ターミナル

irbコマンドを実行する

1. irbコマンドで、ターミナルから直接Rubyのプログラムを実行させる機能を起動する

   % irb
   

2. ソースコードを記述し、エンターボタンを押す
3. exitでプログラム実行機能を終了させる

   irb(main):001> exit
   

4. プロンプトが表示される

   %
   

フレームワーク

Sinatra

Ruby on Rails(Rails)

Rubyの構成

コメントアウト

コメントアウトする場合は、先頭に#を書く

# コメントアウト

# コメントアウトは
複数行に適用されない

バックスラッシュ記法

\から始まる文字の記法のこと
"で囲んだ文字列の中で、ただの文字ではなく改行などとして出力される

記法	意味
\n	改行
\t	タブ
\b	バックスペース
\	バックスラッシュ

irb(main):001> puts "改行したい改行したい\n改行した"
改行したい改行したい
改行した
=> nil

文字列

文字を扱うための値

生成方法

"または'で囲む

"Hello World!"

'Hello World!'

連結

文字列同士を+で繋ぐことで、文字列を連結できる

irb(main):001> 'Hello ' + 'World!'
=> Hello World!

数値

数を表現する値であり、計算することが可能

生成方法

"や'を使用せず、数値を入力

# 整数
10

# 負の値
-10

# 小数
3.14

演算子

値の計算や比較などに使用する記号のこと

代数演算子

四則計算を行う演算子

代数演算子	説明
+	足し算
-	引き算
*	掛け算
/	割り算
%	剰余(割ったあまり)

# 足し算
irb(main):001> 1000 + 2000
=> 3000

# 引き算
irb(main):002> 3000 - 1500
=> 1500

# 掛け算
irb(main):003> 50 * 40
=> 2000

# 割り算
irb(main):004> 600 / 15
=> 40

# 剰余（5 ÷ 2をした余り）
irb(main):005> 5 % 2
=> 1

自己代入演算子

自分自身に代入する演算子

自己代入演算子	例	処理
+=	num += 2	numに2足した値をnum自身に代入
-=	num -= 2	numから2引いた値をnum自身に代入
*=	num *= 2	numに2かけた値をnum自身に代入
/=	num /= 2	numを2で割った値をnum自身に代入

# 通常の代入演算子を使用した場合
irb(main):001> num = 1
=> 1
irb(main):002> num = num + 2
=> 3

# 自己代入演算子を使用した場合
irb(main):001> num = 1
=> 1
irb(main):002> num += 2
=> 3

比較演算子

値同士を比較する演算子

比較演算子	例	処理
>	A > B	AはBより大きいか
>=	A >= B	AはB以上か
<	A < B	AはBより小さいか
<=	A <= B	AはB以下か
==	A == B	AとBは等しいか

# 1は20より小さいか？
irb(main):001> 1 < 20
=> true

論理演算子

式の真偽の確認や、真偽値に対しての演算を行う演算子

論理演算子	例	例の処理	処理
!=	A != B	AはBと等しくないか	AとBが等しくない場合に、”true”を返す
&&	条件A && 条件B	条件Aと条件Bが共にtrueか	2つの条件が共に”true”の場合は、”true”を返す 片方の条件が”false”の場合は、”false”を返す 2つの条件が共に”false”の場合は、”false”を返す

# 2 × 3 は6か？
irb(main):001> 2 * 3 == 6
=> true

# 2 × 3 は6ではないか？
irb(main):002> 2 * 3 != 6
=> false

# 2 × 3 は10ではないか？
irb(main):003> 2 * 3 != 10
=> true

真偽値

式が真か偽かを扱う値
真であればtrue、偽であればfalseになる

式

文字列や数値の他に、メソッドの呼び出し、変数や演算子式など
"文字列" 1000 (1 + 5)などは、すべて式

式展開

文字列の中に式を入れることができる機能

生成方法

"で囲んだ文字列の中で#{式}と記述する

# 式展開で文字列に式を含む
irb(main):001> "今日で#{20}歳になりました"
=> "今日で20歳になりました"

# シングルクォーテーションだと式展開されない
irb(main):002> '今日で#{20}歳になりました'
=> "今日で\#{20}歳になりました"

メソッド

プログラミングにおける何らかの処理をまとめたもの

処理

戻り値

メソッドが処理された後の最終的な値のこと
返り値ともいう

# 文字列だけだと、そのままその値が戻り値になる
irb(main):001> "Hello World"
=> "Hello World"

# 文字列にlengthメソッドを使うと、数値が戻り値になる
irb(main):002> "Hello World".length
=> 11

return文

returnの後ろに続けた式がそのメソッドの戻り値に決まり、メソッドはその行の処理を終えると強制的に終了する

• return ◯◯と記述する

# returnを利用した場合
irb(main):001* def sample
irb(main):002*   "1"
irb(main):003*   "2"
irb(main):004*   "3"
irb(main):005*   return "4" # ここで処理が終了し、戻り値になる
irb(main):006*   "5" # 呼び出されない
irb(main):007*   "6" # 呼び出されない
irb(main):008> end
=> :sample
irb(main):009> sample
=> "4"

# returnを省略した場合
irb(main):001* def sample
irb(main):002*   "1"
irb(main):003*   "2"
irb(main):004*   "3"
irb(main):005*   "4"
irb(main):006*   "5"
irb(main):007*   "6" # 最後の行が戻り値になる
irb(main):008> end
=> :sample
irb(main):009> sample
=> "6"

引数

メソッドなどに渡すことのできる値のこと

def メソッド名(仮引数)
  # メソッドの処理
end
メソッド名(実引数) # メソッドの呼び出し

irb(main):001* def sample(number) # ②仮引数numberで、実引数「3」の値を受け取る
irb(main):002*   puts number * number # ③「3」が代入されたnumberを使って「3 * 3」を行い出力する
irb(main):003> end
=> :sample
irb(main):004> sample(3) # ①数値「3」を実引数にしてメソッドを呼び出し
9
=> nil

引数は複数渡すことができる
※実引数と仮引数の数は、必ず一致している必要がある

def メソッド名(第一引数, 第二引数)
  # メソッドの処理
end
メソッド名(第一引数, 第二引数) # メソッドの呼び出し

irb(main):001* def sample (fruit,price)
irb(main):002*   puts "#{fruit}は、#{(price * 1.1).to_i}円(税込)です"
irb(main):003> end
=> :sample
irb(main):004> sample("りんご",100)
りんごは、110円(税込)です
=> nil

スコープ

定義した変数が使える範囲のこと

	defで定義するメソッドのスコープ	times,eachメソッドのスコープ
メソッドの外で定義した変数	（引数を使わない限り）メソッドの中で使用できない	メソッドの中で使用できる
メソッドの中で定義した変数	メソッドの外で使用できない	メソッドの外で使用できない

メソッドの定義

自分でメソッドを定義することも可能

イメージ

処理

# メソッドの定義
def メソッド名
  # メソッドの処理
end
メソッド名 # メソッドの呼び出し

# メソッドの定義
irb(main):001* def say_hello
irb(main):002*   puts "Hello World"
irb(main):003> end
=> :say_hello

# メソッドの呼び出し
irb(main):004> say_hello
Hello World
=> nil

変数

値を入れる箱のようなもの

イメージ

宣言

変数を作ること

定義

宣言した変数にどのような値を入れるのか記述すること

代入

「変数の箱の中に値を入れる」という意味

• =を使用する

# numという変数の中身を、1であると定義する
irb(main):001> num = 1
=> 1

# numを呼び出すと、格納された1が返ってくる
irb(main):002> num
=> 1

# 何度実行しても、格納された1が返ってくる
irb(main):003> num
=> 1

再代入

1度値を代入したあとの変数に、別の値を再び代入すること

# 変数numに1を代入
irb(main):001> num = 1
=> 1

# 変数numを出力
irb(main):002> num
=> 1

# 変数numに2を再代入
irb(main):003> num = 2
=> 2

# 変数numを出力
irb(main):004> num
=> 2

命名規則

変数の名前は自由に決められるが、一定のルールがある

命名規則	説明
変数の中身が何かわかる	どんな名前もつけられるが、aaaのような意味のない名前は避ける
小文字で始める	大文字からも開始できるが、とくに理由がない場合は避ける
_で始めない	_からも開始できるが、とくに理由がない場合は避ける 2文字目以降には使える
数字で始めない	1文字目に使うとエラーが発生する 2文字目以降には使える
日本語を使わない	文字列以外では日本語は使えないため、変数名も日本語は使えない
スペースを含めない	名前にスペースが入るとエラーが発生する
予約語を使用しない	Rubyには文法などで使うことがあらかじめ決まっている単語があり、それを予約語と呼ぶ これらを使うとエラーが発生する

難しいこと

値に名前をつけて管理することは得意だが、複数の情報を管理することは難しい

配列

1つの変数で複数の値を持つことのできる値であり、データと順番を紐づけて情報を管理する

• 変数 = []で、配列を宣言する

イメージ

要素

配列の中のデータ

# 配列membersの宣言
irb(main):001> members = ['Naruto', 'Sasuke', 'Sakura']
=> ["Naruto", "Sasuke", "Sakura"]

# 配列membersの表示
irb(main):002> puts members
Naruto
Sasuke
Sakura
=> nil

要素の追加

生成済みの配列に対して、要素を新しく追加できる

• 配列 << 追加する要素で、配列に要素を追加する

# 配列membersの宣言
irb(main):001> members = ['Naruto', 'Sasuke', 'Sakura']
=> ["Naruto", "Sasuke", "Sakura"]
irb(main):002> puts members
Naruto
Sasuke
Sakura
=> nil

# 要素の追加
irb(main):003> members << 'Sai'
=> ["Naruto", "Sasuke", "Sakura", "Sai"]
irb(main):004> puts members
Naruto
Sasuke
Sakura
Sai
=> nil

添字

配列の各要素に割り振られた番号のこと

• 各要素に対して自動的に、順番に割り当てられる
• 添字は「0」から始まる

要素の取得

配列に格納されている値を取得する際には、添字を使用する

• 配列[添字]で、指定した添字の要素を取得する

# 配列membersの宣言
irb(main):001> members = ['Naruto', 'Sasuke', 'Sakura']
=> ["Naruto", "Sasuke", "Sakura"]

# 配列membersの添字1に格納されている要素を表示
irb(main):002> puts members[1]
Sasuke
=> nil

要素の変更

配列に追加されている要素を変更できる

• 配列[添字] = 値で、指定した添字の要素を変更する

# 配列membersの宣言
irb(main):001> members = ['Naruto', 'Sasuke', 'Sakura']
=> ["Naruto", "Sasuke", "Sakura"]
irb(main):002> puts members
Naruto
Sasuke
Sakura
=> nil

# 配列membersの添字1の要素を変更
irb(main):003> members[1] = 'Sai'
=> "Sai"
irb(main):004> puts members
Naruto
Sai
Sakura
=> nil

要素の削除

配列の要素を削除できる

• 既存の要素が削除された場合、添字は繰上げられる

# 配列membersの宣言
irb(main):001> members = ['Naruto', 'Sasuke', 'Sakura']
=> ["Naruto", "Sasuke", "Sakura"]
irb(main):002> puts members
Naruto
Sasuke
Sakura
=> nil

# 配列membersの添字1に格納されている要素を削除
irb(main):003> members.delete_at(1)
=> "Sasuke"
irb(main):004> puts members
Naruto
Sakura
=> nil
irb(main):006> puts members[1]
Sakura
=> nil

難しいこと

複数の情報を順番で管理することは得意だが、複数の情報同士の関係性を示すことは難しい

ハッシュ

関係のある複数の値を管理するときに使用する

• 変数 = {}で、ハッシュを宣言する

イメージ

ハッシュの生成

=>を使用し、キーとバリューをセットにして記述する

変数 = { キー1 => バリュー1, キー2 => バリュー2, キー3 => バリュー3 }

バリュー

ハッシュのデータ

キー

ハッシュのデータに対応する名前
※文字列も数値も使用できる

シンボル

見た目は文字列のようだが、コンピューターが処理するときには数値として扱われる値のこと
※ハッシュのキーとしてよく使われる

# 以下はどちらもコンピューターが処理するときには同じ値として扱われる
:"name"
:name  # よく使用される

ハッシュ生成の記述

# 文字列をキーに使用する書き方
member = {"name" => "Naruto"}

# ハッシュを使用し、文字列と同じ書き方
member = {:name => "Naruto"} 

# シンボルをキーに使用する場合のみ可能な書き方
member = {name: "Naruto"}  

要素の追加

生成済みのハッシュに対して、要素を新しく追加できる

• ハッシュ[キー] = 値で、ハッシュに要素を追加する

# ハッシュmemberの生成
irb(main):001> member = {name: 'Naruto', height: 147.5}
=> {:name=>"Naruto", :height=>147.5}
irb(main):002> puts member
{:name=>"Naruto", :height=>147.5}
=> nil

# 要素の追加
irb(main):003> member[:age] = 13
=> 13
irb(main):004> puts member
{:name=>"Naruto", :height=>147.5, :age=>13}
=> nil

要素の取得

ハッシュの持っている値を取得する際には、キーを使用する

• ハッシュ[キー]で、ハッシュの要素を取得する

# ハッシュmemberの生成
irb(main):001> member = {name: 'Naruto', height: 147.5}
=> {:name=>"Naruto", :height=>147.5}

# 要素の取得
irb(main):002> puts member[:name]
Naruto
=> nil

要素の変更

ハッシュに格納されている要素を変更できる

• ハッシュ[キー] = 値で、指定したキーの要素を変更する

# ハッシュmemberの生成
irb(main):001> member = {name: 'Naruto', height: 147.5}
=> {:name=>"Naruto", :height=>147.5}
irb(main):002> puts member[:height]
147.5
=> nil

# 要素の変更
irb(main):003> member[:height] = 180
=> 180
irb(main):004> puts member
{:name=>"Naruto", :height=>180}
=> nil

要素の削除

ハッシュの要素を削除できる

# ハッシュmemberの生成
irb(main):001> member = {name: 'Naruto', height: 147.5, weight: 40.6}
=> {:name=>"Naruto", :height=>147.5, :weight=>40.6}
irb(main):002> puts member
{:name=>"Naruto", :height=>147.5, :weight=>40.6}
=> nil

# 要素の削除
irb(main):003> member.delete(:weight)
=> 40.6
irb(main):004> puts member
{:name=>"Naruto", :height=>147.5}
=> nil

難しいこと

複数の情報同士の関係性を示すことは得意だが、同じ構造のまとまりを管理することは難しい

配列とハッシュの違い

配列とハッシュの組み合わせ

別々の意味を持つ複数の値のまとまり自体を、複数管理することができる

イメージ

配列とハッシュの生成

# 配列team7の宣言
irb(main):001> team7 = []
=> []

# ハッシュmemberの宣言
irb(main):002> member = {}
=> {}

# ハッシュmemberに要素を追加
irb(main):003> member[:name] = 'Naruto'
=> "Naruto"
irb(main):004> member[:height] = 147.5
=> 147.5

# ハッシュmemberを配列team7に追加
irb(main):005> team7 << member
=> [{:name=>"Naruto", :height=>147.5}]

# ハッシュmemberの宣言
irb(main):006> member = {}
=> {}

# ハッシュmemberに要素を追加
irb(main):007> member[:name] = 'Sasuke'
=> "Sasuke"
irb(main):008> member[:height] = 153
=> 153

# ハッシュmemberを配列team7に追加
irb(main):009> team7 << member
=> [{:name=>"Naruto", :height=>147.5}, {:name=>"Sasuke", :height=>153}]

# ハッシュmemberの宣言
irb(main):010> member = {}
=> {}

# ハッシュmemberに要素を追加
irb(main):011> member[:name] = 'Sakura'
=> "Sakura"
irb(main):012> member[:height] = 150.1
=> 150.1

# ハッシュmemberを配列team7に追加
irb(main):013> team7 << member
=> [{:name=>"Naruto", :height=>147.5}, {:name=>"Sasuke", :height=>153}, {:name=>"Sakura", :height=>150.1}]

# 配列team7を表示
irb(main):014> puts team7
{:name=>"Naruto", :height=>147.5}
{:name=>"Sasuke", :height=>153}
{:name=>"Sakura", :height=>150.1}
=> nil

# Sakuraの身長を表示
irb(main):015> puts team7[2][:height]
150.1
=> nil

表の作成

クラスとインスタンス

条件分岐処理

条件を満たしているかどうかで実行内容を分岐する処理であり、「条件分岐」とも呼ばれる
「もし〇〇だったら△△をする」と処理を分けられる

条件式

分岐の条件として記述する式

if文

条件式が正しいか正しくないかで処理を分岐させることができる

if 条件式
  # 条件式が真(true)のときに実行する処理
end

irb(main):001> value = 3
=> 3
irb(main):002* if value > 0
irb(main):003*   puts "値は正です"
irb(main):004> end
値は正です
=> nil

else(if文)

条件式の結果が正しくない場合の処理を行う

if 条件式
  # 条件式が真(true)のときに実行する処理
else
  # 条件式が偽(false)のときに実行する処理
end

irb(main):001> value = -3
=> -3
irb(main):002* if value > 0
irb(main):003*   puts "値は正です"
irb(main):004* else
irb(main):005*   puts "値は負です"
irb(main):006> end
値は負です
=> nil

elseif(if文)

条件を満たさなかった場合に対して、ifのように条件式を追加できる

if 条件式1
  # 条件式1が真(true)のときに実行する処理
elsif 条件式2
  # 条件式1が偽(false)のとき、かつ
  # 条件式2が真(true)のときに実行する処理
else
  # 条件式1と条件式2がどちらとも偽(false)のときに実行する処理
end

irb(main):001> value = 0
=> 0
irb(main):002* if value > 0
irb(main):003*   puts "値は正です"
irb(main):004* elsif value < 0
irb(main):005*   puts "値は負です"
irb(main):006* else
irb(main):007*   puts "値は0です"
irb(main):008> end
値は0です
=> nil

繰り返し処理

同じ内容を繰り返し行う処理であり、ループ処理とも呼ばれる

処理

ブロック

doとendで囲まれた処理のまとまりのこと

ブロック変数

ブロック内でのみ使用できる変数のこと
|任意の変数名|で定義できる

数値.times do |ブロック変数|
  # 繰り返す処理
  # 繰り返しの回数を使う場合、ブロック変数を使用する
end

irb(main):001* 3.times do |i|
irb(main):002*   puts i += 1
irb(main):003> end
1
2
3
=> 3

強制終了

プログラム実行中に、control + Cで強制終了できる