スコープ

復習がてら、変数について見てみよう。

これまでは、 let で宣言 (定義) したところから最後までその変数を使うことができた。 すなわち有効範囲は let 以降ということである。

// test

let a = 10;

console.log(a);

一方、関数, 条件分岐 及び ループ で見たように、 { … } で囲まれた部分を ブロック という。

通常はこのような書き方はしないが、単独のブロックを使うこともできる。 ここでは説明のためにこのような書き方をしてみる。

let i = 10;

console.log("before block: i =", i);

{
  // ブロック
}

console.log(" after block: i =", i);

このとき次のプログラムを実行するとどのような結果になるであろうか。

let i = 10;

console.log("before block: i =", i);

{
  console.log("    in block: i =", i);
}

console.log(" after block: i =", i);

いずれも i は 10 と表示されたはずである。 特に疑問の余地はないだろう。 さて、次の問題はどうであろうか。

let i = 10;

console.log("before block: i =", i);

{
  i = 20;
  console.log("    in block: i =", i);
}

console.log(" after block: i =", i);

1 つ目の練習問題との違いは、ブロック内で i の値が変更されている点である。 順に 10, 20, 20 と表示されたであろう。 つまり、この状況でブロックの { と } はあってもなくても全く同じである。

これも、疑問の余地はないであろう。 気になった人は上で { と } を消して試してみよう。

さて、ようやく本題である。 以下のようにすると何が起こるであろうか。

let i = 10;

console.log("before block: i =", i);

{
  let i = 1;
  console.log("    in block: i =", i);
}

console.log(" after block: i =", i);

ポイントはブロック内で let が使われている点である。 このとき、新しい変数が作られる。 古い (1行目で宣言/定義されている) i は見えなくなるが、消えてはいない。 ブロック内で宣言された変数は、ブロックを抜けると消えてしまう。 その結果ブロック終了後はもともとの i が再び見えるようになり、元の値である 10 が表示される。

関数の中から外部の変数を読んだり書いたりするのはよくない。 呼び出し (引数) と返り値でのみやりとりするように書く。

次のプログラムを見てみよう。

// ! 良くない書き方 !
let sum = 10;

console.log(sum);
increment();
console.log(sum);

function increment() {
  sum += 1;
}

このプログラムは問題なく動く。 しかし、別の問題を引き起こしやすい。

increment() がものすごく離れたところに (あるいは別のファイルに) 書かれていると想定してみよう。 プログラムの前半だけ見ると sum の値が変更されているように見えない。 ところが実際は「知らぬ間に」変更されている。 sum を変更するのが increment() だけだと分かっているのであればまだマシであるが、もし他の様々な関数が sum を変更しうる場合は問題がさらに複雑化する。

そのような場合に sum の値が正しくないことが判明したとする。 その問題がどこで発生したかを突き止めるには、かなりの労力を要する。

従って、例えば以下のように書くのがよい。

let sum = 10;

console.log(sum);
sum = increment(sum);
console.log(sum);

function increment(num) {
  return num + 1;
}

この場合、4 行目で sum に変更が加えられていることが明確である。

すなわち、

言い方を変えると、関数は

• 引数のみを通じて外部の情報 (外部からの指示) を受けとり、

• 返り値でのみ外部へ情報を渡し、

• それ以外、外部には一切影響を与えない

ように書くべきである。

もう少し具体的に言いかえるなら、

• 関数では、引数とその関数内で定義した変数のみを使用し、

• 関数外にある変数を関数内で直接読んだり変更したりしないようにすべきである

と言える。

繰り返しになるが、良いプログラムというのは、間違いが起こりにくい、あるいは万一起こっても発見がしやすいようなものである。 最初のうちは実践するのは難しいであろうが、このことは頭の片隅には置いておいて欲しい。