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【Ruby】「オブジェクトへの参照」と「変数の中身」

Last updated at 2020-12-29Posted at 2020-12-27

#はじめに
Rubyを使用していると、「オブジェクトへの参照」という概念が出てくると思います。

例えば、以下のようなコードがあったとします。

sample.rb

# 渡された文字列を破壊的に大文字に変換するメソッドを定義する
def replace!(str)
  str.upcase!
end

str = 'sample'
# 変数strにreplaceメソッドを適用する
replace!(str) #=> "SAMPLE"

この時、replaceメソッドの引数であるstrに渡されたのは、「変数strに格納されているStringオブジェクト'sample'への参照である」いうような説明がよくされると思います。

しかし、この説明を聞いても

「オブジェクトへの参照とはそもそも一体どういうことなのか？」
「変数に格納されているオブジェクトへの参照とはどういうこと？」

と思っている人は多いのではないでしょうか？

今回はそのような方へ向けて、

オブジェクトへの参照
変数の正体
参照の値渡し

といったことをわかりやすく説明していきます。

ぜひ最後までご覧になってください。

#対象読者

Rubyを学び始めた人
プログラミング始めたての人
「オブジェクトへの参照」がよくわからない人

#本記事の内容
1. オブジェクトへの参照とは？
2. 変数の正体
 3. メソッドの引数へ渡されるもの
 4. まとめ
 5. 最後に
 6. 参照サイト

#1. オブジェクトへの参照とは？
「オブジェクトへの参照」とは簡単にいうと**「オブジェクトの居場所にアクセスする」**ことを指しています。

まず、Rubyはオブジェクト指向言語であるため、配列や文字列はもちろん、数値であったり、nilも含め、全ての値がオブジェクトとして扱われます。

そしてこのようなオブジェクト指向言語では、あるオブジェクトを定義すると、それと同時にオブジェクトを記憶するためのメモリ領域というものが定められます。

簡単に言うと、各オブジェクトに住所が定められるというようなイメージです。

# String（文字列）オブジェクトの'Hello'を生成
'Hello'

そして、こうして定められたオブジェクトの住所にアクセスすることを「オブジェクトへの参照」と呼ぶのです。

ざっくり言ってしまうと、「オブジェクトへの参照＝オブジェクトの居場所」のことです

#2. 変数の正体

次に、先ほど出てきたメモリ領域と変数との関係性について考えていきます。

例えば、以下のような状況を考えてみます。

# 変数aに'test'を代入する
a = 'test'

この時、裏側では次のようなことが起こっています。

① String（文字列）オブジェクトが作成される（中身は'test'）
② その住所（メモリ領域）が変数aに格納される

つまり、変数の実体とは「メモリ領域」であり、さらにその変数に入っている値は実は**「変数に格納されているオブジェクト（ここでは'test'）の住所」である**ということが言えます。

変数aの中には、文字列オブジェクトそのものが入っていないということをちゃんと押さえておきましょう。

#3. メソッドの引数へ渡されるもの
ではここから、この変数をメソッドの引数に渡す場面を考えてみましょう。

一番最初に挙げた例を元に考えてみましょう。

sample.rb

# 渡された文字列を破壊的に大文字に変換するメソッドを定義する
def replace!(str)
  str.upcase!
end

# 変数strに文字列'sample'を代入する
str = 'sample'

# 変数strにreplaceメソッドを適用する
replace!(str) #=> "SAMPLE"