はじめに
機械学習の勉強を始めたVBAユーザです。
備忘録としてPython・Rの文法をVBAと比較しながらまとめていきたいと思います。
目次
論理演算と比較演算
論理値
まず、論理値についてです。
論理値
真・偽を表す論理値は、Pythonでは True・False、Rでは TRUE・FALSE、VBAでは True・False です。
Python
Python3
print( True )
print( False )
R
R
print( TRUE )
print( FALSE )
print( T ) # TRUE
print( F ) # FALSE
Rでは TRUE・FALSE を T・F と省略して書くことができます。
VBA
VBA
Debug.Print True
Debug.Print False
論理値型
各言語での論理値のデータ型を確認しておきます。Pythonではbool型、Rではlogical型、VBAではBoolean型です。
Python3
print( type(True) ) # <class 'bool'>
print( type(False) ) # <class 'bool'>
R
R
print( typeof(TRUE) ) # "logical"
print( class(TRUE) ) # "logical"
print( typeof(TRUE) ) # "logical"
print( class(TRUE) ) # "logical"
VBA
VBA
Debug.Print TypeName(True) ' Boolean
Debug.Print TypeName(False) ' Boolean
比較演算
比較演算子
次は、比較演算子です。数値にも文字列にも使えます。不等号はどの言語でも同じですが、「＝」と「≠」を表す演算子が言語によって違っています。
Python
Python3
print( 12 == 13 ) # False
print( 12 < 13 ) # True
print( 12 > 13 ) # False
print( 12 >= 13 ) # False
print( 12 <= 13 ) # True
print( 12 != 13 ) # True
print( "abc" == "def" ) # False
print( "abc" < "def" ) # True
print( "abc" > "def" ) # False
print( "abc" >= "def" ) # False
print( "abc" <= "def" ) # True
print( "abc" != "def" ) # True
等号はイコール２つです。イコール１つは代入です。
R
R
print( 12 == 13 ) # FALSE
print( 12 < 13 ) # TRUE
print( 12 > 13 ) # FALSE
print( 12 >= 13 ) # FALSE
print( 12 <= 13 ) # TRUE
print( 12 != 13 ) # TRUE
print( "abc" == "def" ) # FALSE
print( "abc" < "def" ) # TRUE
print( "abc" > "def" ) # FALSE
print( "abc" >= "def" ) # FALSE
print( "abc" <= "def" ) # TRUE
print( "abc" != "def" ) # TRUE
等号はイコール２つです。イコール１つは代入です。
VBA
VBA
Debug.Print (12 = 13) ' False
Debug.Print (12 < 13) ' True
Debug.Print (12 > 13) ' False
Debug.Print (12 >= 13) ' False
Debug.Print (12 <= 13) ' True
Debug.Print (12 <> 13) ' True
Debug.Print ("abc" = "def") ' False
Debug.Print ("abc" < "def") ' True
Debug.Print ("abc" > "def") ' False
Debug.Print ("abc" >= "def") ' False
Debug.Print ("abc" <= "def") ' True
Debug.Print ("abc" <> "def") ' True
等号はイコール１つです。イコール１つで等号も代入も表します。
２つの不等式のまとめ書き
２つの不等式 $0 < x$ と $x < 9$ を合わせて $0 < x < 9$ という書き方ができるかどうかについてです。
Python
Python3
x = 5
print( x > 0 ) # True
print( x < 9 ) # True
print( 0 < x < 9 ) # True
print( 0 < x and x < 9 ) # True
Pythonでは 0 < x < 9 が有効です。
R
R
x <- 5
print( x > 0 ) # TRUE
print( x < 9 ) # TRUE
print( 0 < x < 9 ) # エラー
print( 0 < x && x < 9 ) # TRUE
Rでは 0 < x < 9 と書くとエラーになります。
VBA
VBA
x = 5
Debug.Print (x > 0) ' True
Debug.Print (x < 9) ' True
Debug.Print (0 < x < 9) ' True
Debug.Print (0 < x And x < 9) ' True
VBAでは 0 < x < 9 が有効です。
論理演算
論理演算子
論理演算子（ブール演算子）の否定（NOT）、論理積（AND）、論理和（OR）、排他的論理和（NOR） についてです。
Python
Python3
print( not True ) # False
print( not False ) # True
print( True and True ) # True
print( True and False ) # False
print( False and True ) # False
print( False and False ) # False
print( True or True ) # True
print( True or False ) # False
print( False or True ) # False
print( False or False ) # False
PythonにはXOR演算子がないようです。
R
R
print( ! TRUE ) # FALSE
print( ! FALSE ) # TRUE
print( TRUE && TRUE ) # TRUE
print( TRUE && FALSE ) # FALSE
print( FALSE && TRUE ) # FALSE
print( FALSE && FALSE ) # FALSE
print( TRUE || TRUE ) # TRUE
print( TRUE || FALSE ) # TRUE
print( FALSE || TRUE ) # TRUE
print( FALSE || FALSE ) # FALSE
print( xor(TRUE, TRUE ) ) # FALSE
print( xor(TRUE, FALSE) ) # TRUE
print( xor(FALSE, TRUE ) ) # TRUE
print( xor(FALSE, FALSE) ) # FALSE
VBA
VBA
Debug.Print (Not True) ' False
Debug.Print (Not False) ' True
Debug.Print (True And True) ' True
Debug.Print (True And False) ' False
Debug.Print (False And True) ' False
Debug.Print (False And False) ' False
Debug.Print (True Or True) ' True
Debug.Print (True Or False) ' True
Debug.Print (False Or True) ' True
Debug.Print (False Or False) ' False
Debug.Print (True Xor True) ' False
Debug.Print (True Xor False) ' True
Debug.Print (False Xor True) ' True
Debug.Print (False Xor False) ' False
論理演算の確認
論理演算（ブール演算）の結果はどの言語でも当然同じですが、念のため確認します。
Python
Python3
# 否定（NOT）
for P in [True, False]:
print(P, not P)
# True False
# False True
# 論理積（AND）
for P in [True, False]:
for Q in [True, False]:
print(P, Q, (P and Q))
# True True True
# True False False
# False True False
# False False False
# 論理和（OR）
for P in [True, False]:
for Q in [True, False]:
print(P, Q, P or Q)
# True True True
# True False True
# False True True
# False False False
R
R
# 否定（NOT）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, (!P)))
}
# [1] TRUE FALSE
# [1] FALSE TRUE
# 論理積（AND）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
for (Q in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, Q, (P && Q)))
}
}
# [1] TRUE TRUE TRUE
# [1] TRUE FALSE FALSE
# [1] FALSE TRUE FALSE
# [1] FALSE FALSE FALSE
# 論理和（OR）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
for (Q in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, Q, (P || Q)))
}
}
# [1] TRUE TRUE TRUE
# [1] TRUE FALSE TRUE
# [1] FALSE TRUE TRUE
# [1] FALSE FALSE FALSE
# 排他的論理和（XOR）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
for (Q in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, Q, xor(P, Q)))
}
}
# [1] TRUE TRUE FALSE
# [1] TRUE FALSE TRUE
# [1] FALSE TRUE TRUE
# [1] FALSE FALSE FALSE
VBA
VBA
P = Array(True, False)
Q = Array(True, False)
' 否定（NOT）
For i = 0 To 1
Debug.Print P(i), Not P(i)
Next i
' True False
' False True
' 論理積（AND）
For i = 0 To 1
For j = 0 To 1
Debug.Print P(i), Q(j), P(i) And Q(j)
Next j
Next i
' True True True
' True False False
' False True False
' False False False
' 論理和（OR）
For i = 0 To 1
For j = 0 To 1
Debug.Print P(i), Q(j), P(i) Or Q(j)
Next j
Next i
' True True True
' True False True
' False True True
' False False False
' 排他的論理和（XOR）
For i = 0 To 1
For j = 0 To 1
Debug.Print P(i), Q(j), P(i) Xor Q(j)
Next j
Next i
' True True False
' True False True
' False True True
' False False False
条件式の中での使用例
If文の条件式の中で実際に論理演算を使ってみた例です。
Python
Python3
x = 5
if (0 < x) and (x < 9):
print('0 < x < 9')
else:
print('x < 0, x < 9')
# 0 < x < 9
if (x <= 0) or (9 <= x):
print('x <= 0, 9 <= x')
else:
print('0 < x < 9')
# 0 < x < 9
if (0 < x < 9):
print('0 < x < 9')
else:
print('x < 0, x < 9')
# 0 < x < 9
R
R
x <- 5
if ((0 < x) && (x < 9)) {
print("0 < x < 9")
} else {
print("x <= 0, 9 <= x")
}
# [1] "0 < x < 9"
if ((x <= 0) || (9 <= x)) {
print("x <= 0, 9 <= x")
} else {
print("0 < x < 9")
}
# [1] "0 < x < 9"
VBA
VBA
x = 5
If ((0 < x) And (x < 9)) Then
Debug.Print ("0 < x < 9")
Else
Debug.Print ("x <= 0, 9 <= x")
End If
' 0 < x < 9
If ((x <= 0) Or (9 <= x)) Then
Debug.Print ("x <= 0, 9 <= x")
Else
Debug.Print ("0 < x < 9")
End If
' 0 < x < 9
If (0 < x < 9) Then
Debug.Print ("0 < x < 9")
Else
Debug.Print ("x <= 0, 9 <= x")
End If
' 0 < x < 9
論理値ベクトル
Rでは論理演算子に & と | もあり、論理値ベクトルのベクトル演算に使います。
演算子 && と || が演算結果を TRUE または FALSE で返すのに対して、演算子 & と | は演算結果をベクトルで返します。
R
x <- c(TRUE, TRUE, FALSE, FALSE) # 論理値ベクトル
y <- c(TRUE, FALSE, TRUE, FALSE) # 論理値ベクトル
print( !x )
# FALSE FALSE TRUE TRUE
print( x & y )
# TRUE FALSE FALSE FALSE
print( x | y )
# TRUE TRUE TRUE FALSE
print( xor(x, y) )
# FALSE TRUE TRUE FALSE
まとめ
一覧
各言語で使用する演算子等を一覧にまとめます。比較のために、EXCELでの計算も示しました。
論理値
| 論理値 | Python | R | VBA | EXCEL |
|---|---|---|---|---|
| 真 | True | TRUE T |
True | TRUE |
| 偽 | False | False F |
False | FALSE |
| データ型 | bool | logical | Boolean |
比較演算子
| 演算子 | Python | R | VBA | EXCEL |
|---|---|---|---|---|
| ＝ | == | == | = | = |
| ＜ | < | < | < | < |
| ＞ | > | > | > | > |
| ≦ | >= | >= | >= | >= |
| ≧ | <= | <= | <= | >= |
| ≠ | != | != | <> | <> |
論理演算子
| 演算子 | Python | R | VBA | EXCEL |
|---|---|---|---|---|
| 否定 NOT |
not P | !P | NOT P | =NOT(P) |
| 論理積 AND |
P and Q | P && Q P & Q |
P And Q | =AND(P,Q) |
| 論理和 OR |
P or Q | P || Q P | Q |
P Or Q | =OR(P,Q) |
| 排他的論理和 XOR |
xor(P, Q) | P Xor Q | =XOR(P,Q) |
論理演算の確認
| 演算 | 演算子 | 式 | 結果 |
|---|---|---|---|
| 否定 | NOT | NOT T NOT F |
F T |
| 論理積 | AND | T AND T T AND F F AND T F AND T |
T F F F |
| 論理和 | OR | T OR T T OR F F OR T F OR T |
T T T F |
| 排他的論理和 | XOR | T NOR T T XOR F F XOR T F XOR T |
F T T F |
| 注意）T：真(true)、 F：偽(false) と表記。 |
プログラム全体
参考までに使ったプログラムの全体を示します。
Python
Python3
# 論理値
print( True )
print( False )
print( type(True) ) # <class 'bool'>
print( type(False) ) # <class 'bool'>
# 比較演算子
print( 12 == 13 ) # False
print( 12 < 13 ) # True
print( 12 > 13 ) # False
print( 12 >= 13 ) # False
print( 12 <= 13 ) # True
print( 12 != 13 ) # True
print( "abc" == "def" ) # False
print( "abc" < "def" ) # True
print( "abc" > "def" ) # False
print( "abc" >= "def" ) # False
print( "abc" <= "def" ) # True
print( "abc" != "def" ) # True
x = 5
print( x > 0 ) # True
print( x < 9 ) # True
print( 0 < x < 9 ) # True
print( 0 < x and x < 9 ) # True
# 論理演算子（ブール演算子）
print( not True ) # False
print( not False ) # True
print( True and True ) # True
print( True and False ) # False
print( False and True ) # False
print( False and False ) # False
print( True or True ) # True
print( True or False ) # False
print( False or True ) # False
print( False or False ) # False
# 否定（NOT）
for P in [True, False]:
print(P, not P)
# True False
# False True
# 論理積（AND）
for P in [True, False]:
for Q in [True, False]:
print(P, Q, (P and Q))
# True True True
# True False False
# False True False
# False False False
# 論理和（OR）
for P in [True, False]:
for Q in [True, False]:
print(P, Q, P or Q)
# True True True
# True False True
# False True True
# False False False
x = 5
if (0 < x) and (x < 9):
print('0 < x < 9')
else:
print('x < 0, x < 9')
# 0 < x < 9
if (x <= 0) or (9 <= x):
print('x <= 0, 9 <= x')
else:
print('0 < x < 9')
# 0 < x < 9
if (0 < x < 9):
print('0 < x < 9')
else:
print('x < 0, x < 9')
# 0 < x < 9
R
R
# 論理値
print( TRUE )
print( FALSE )
print( T ) # TRUE
print( F ) # FALSE
print( typeof(TRUE) ) # "logical"
print( class(TRUE) ) # "logical"
print( typeof(TRUE) ) # "logical"
print( class(TRUE) ) # "logical"
# 比較演算子
print( 12 == 13 ) # FALSE
print( 12 < 13 ) # TRUE
print( 12 > 13 ) # FALSE
print( 12 >= 13 ) # FALSE
print( 12 <= 13 ) # TRUE
print( 12 != 13 ) # TRUE
print( "abc" == "def" ) # FALSE
print( "abc" < "def" ) # TRUE
print( "abc" > "def" ) # FALSE
print( "abc" >= "def" ) # FALSE
print( "abc" <= "def" ) # TRUE
print( "abc" != "def" ) # TRUE
x <- 5
print( x > 0 ) # TRUE
print( x < 9 ) # TRUE
print( 0 < x < 9 ) # エラー
print( 0 < x && x < 9 ) # TRUE
# 論理演算子（ブール演算子）
print( ! TRUE ) # FALSE
print( ! FALSE ) # TRUE
print( TRUE && TRUE ) # TRUE
print( TRUE && FALSE ) # FALSE
print( FALSE && TRUE ) # FALSE
print( FALSE && FALSE ) # FALSE
print( TRUE || TRUE ) # TRUE
print( TRUE || FALSE ) # TRUE
print( FALSE || TRUE ) # TRUE
print( FALSE || FALSE ) # FALSE
print( xor(TRUE, TRUE ) ) # FALSE
print( xor(TRUE, FALSE) ) # TRUE
print( xor(FALSE, TRUE ) ) # TRUE
print( xor(FALSE, FALSE) ) # FALSE
# 否定（NOT）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, (!P)))
}
# [1] TRUE FALSE
# [1] FALSE TRUE
# 論理積（AND）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
for (Q in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, Q, (P && Q)))
}
}
# [1] TRUE TRUE TRUE
# [1] TRUE FALSE FALSE
# [1] FALSE TRUE FALSE
# [1] FALSE FALSE FALSE
# 論理和（OR）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
for (Q in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, Q, (P || Q)))
}
}
# [1] TRUE TRUE TRUE
# [1] TRUE FALSE TRUE
# [1] FALSE TRUE TRUE
# [1] FALSE FALSE FALSE
# 排他的論理和（XOR）
for (P in c(TRUE, FALSE)) {
for (Q in c(TRUE, FALSE)) {
print(c(P, Q, xor(P, Q)))
}
}
# [1] TRUE TRUE FALSE
# [1] TRUE FALSE TRUE
# [1] FALSE TRUE TRUE
# [1] FALSE FALSE FALSE
x <- 5
if ((0 < x) && (x < 9)) {
print("0 < x < 9")
} else {
print("x <= 0, 9 <= x")
}
# [1] "0 < x < 9"
if ((x <= 0) || (9 <= x)) {
print("x <= 0, 9 <= x")
} else {
print("0 < x < 9")
}
# [1] "0 < x < 9"
# 論理値ベクトル
x <- c(TRUE, TRUE, FALSE, FALSE) # 論理値ベクトル
y <- c(TRUE, FALSE, TRUE, FALSE) # 論理値ベクトル
print( !x )
# FALSE FALSE TRUE TRUE
print( x & y )
# TRUE FALSE FALSE FALSE
print( x | y )
# TRUE TRUE TRUE FALSE
print( xor(x, y) )
# FALSE TRUE TRUE FALSE
VBA
VBA
Sub test_bool()
Dim x As Integer
Dim P As Variant
Dim Q As Variant
Dim i As Integer
Dim j As Integer
' 論理値
Debug.Print True
Debug.Print False
Debug.Print TypeName(True) ' Boolean
Debug.Print TypeName(False) ' Boolean
' 比較演算子
Debug.Print (12 = 13) ' False
Debug.Print (12 < 13) ' True
Debug.Print (12 > 13) ' False
Debug.Print (12 >= 13) ' False
Debug.Print (12 <= 13) ' True
Debug.Print (12 <> 13) ' True
Debug.Print ("abc" = "def") ' False
Debug.Print ("abc" < "def") ' True
Debug.Print ("abc" > "def") ' False
Debug.Print ("abc" >= "def") ' False
Debug.Print ("abc" <= "def") ' True
Debug.Print ("abc" <> "def") ' True
x = 5
Debug.Print (x > 0) ' True
Debug.Print (x < 9) ' True
Debug.Print (0 < x < 9) ' True
Debug.Print (0 < x And x < 9) ' True
' 論理演算子（ブール演算子）
Debug.Print (Not True) ' False
Debug.Print (Not False) ' True
Debug.Print (True And True) ' True
Debug.Print (True And False) ' False
Debug.Print (False And True) ' False
Debug.Print (False And False) ' False
Debug.Print (True Or True) ' True
Debug.Print (True Or False) ' True
Debug.Print (False Or True) ' True
Debug.Print (False Or False) ' False
Debug.Print (True Xor True) ' False
Debug.Print (True Xor False) ' True
Debug.Print (False Xor True) ' True
Debug.Print (False Xor False) ' False
P = Array(True, False)
Q = Array(True, False)
' 否定（NOT）
For i = 0 To 1
Debug.Print P(i), Not P(i)
Next i
' True False
' False True
' 論理積（AND）
For i = 0 To 1
For j = 0 To 1
Debug.Print P(i), Q(j), P(i) And Q(j)
Next j
Next i
' True True True
' True False False
' False True False
' False False False
' 論理和（OR）
For i = 0 To 1
For j = 0 To 1
Debug.Print P(i), Q(j), P(i) Or Q(j)
Next j
Next i
' True True True
' True False True
' False True True
' False False False
' 排他的論理和（XOR）
For i = 0 To 1
For j = 0 To 1
Debug.Print P(i), Q(j), P(i) Xor Q(j)
Next j
Next i
' True True False
' True False True
' False True True
' False False False
x = 5
If ((0 < x) And (x < 9)) Then
Debug.Print ("0 < x < 9")
Else
Debug.Print ("x <= 0, 9 <= x")
End If
' 0 < x < 9
If ((x <= 0) Or (9 <= x)) Then
Debug.Print ("x <= 0, 9 <= x")
Else
Debug.Print ("0 < x < 9")
End If
' 0 < x < 9
If (0 < x < 9) Then
Debug.Print ("0 < x < 9")
Else
Debug.Print ("x <= 0, 9 <= x")
End If
' 0 < x < 9
End Sub