Rubyにおける論理演算子andと&&の違いについて

多くのプログラミングでandまたは&&などの論理演算子が使えますが、Rubyではandと&&の両方が使えます。しかし、その機能は同じではありません。混在して使った場合、意図したとおり動作しないことがあります。

Rubyでは演算子の優先準備が決まっており、これを知らないとプログラムが作れません。今回は、andと&&の優先順位の違いから、Rubyらしい論理演算子の使い方について解説します。

論理演算子の基本

論理演算子とは、プログラミング言語の条件分岐などに使われるandやorなどの論理演算を指示するための演算子です。なお、この場合の論理とは、trueとfalseの2つの値のことです。

そして、tureとfalseの2つの値を扱い、否定(not)、論理和(or)、論理積(and)の3つの演算に使われるのが、論理演算子です。次から、Rubyの論理演算子の基本について解説します。

Rubyで使える論理演算子

論理演算子は、プログラム言語によっても違いますが、Rubyでは次の3つが使えます。

否定を表す「!」。使い方は「!a」で、aがtrueならfalseを返し、aがfalseならtrueを返します。

論理和を表す「||」。使い方は「a || b」で、aとbのどちらかがtrueならtrueを、両方がfalseならfalseを返します。

論理積を表す「&&」。使い方は「a && b」で、aとbの両方がtrueならtrueを、どちからがfalseならfalseを返します。

論理演算子&&の使用例

a = true
b = false
if a && !b then
  puts "a && !b = true"
end
if a || b then
  puts "a || b = true"
end

Rubyではandとorも使える

Rubyでは、先ほど説明した&&と||の他に、andとorも使えます。さらに、否定を表す!の代わりに、notで代用することも可能です。

andとorを使った例

a = true
b = false
if a && !b then
  puts "a && !b = true"
end
if a || b then
  puts "a || b = true"
end

&&とandは同じではない

上記のように、Rubyには、同じように使える2つの論理演算子があります。しかし、「&&」と「and」は、厳密には同じではありません。この違いを知らないで使ってしまうと、プログラムの不具合の原因になるので、注意が必要です。

なお、Rubyの公式サイトのマニュアルには、次のように紹介されています。

Rubyを学びたい方におすすめのスクールはこちら

Rubyにおける演算子の順序

多くのプログラム言語では、演算子の優先度が決められており、その順序で計算等を実施します。例えば、掛け算と足し算が混じった式を計算する場合、先に掛け算を計算し、その後、足し算を計算します。

そしてRubyにも、この演算子の順序が決められており、&&は優先度が高く、andは優先度が最低です。この違いについて解説します。

Rubyの演算子の優先順位

Rubyの演算子の優先順位は、次のように定義されています。

これを見てもらうと解るように、論理演算子で最も優先されるのは否定「!」です。そのため、それより低い「&&」や「||」と組み合わせた場合、先に「!」が演算されてから、次に「&&」や「||」が演算されます。

否定が先に適用される例

a && !b

この例では、先に否定の「!b」が演算され、次にその結果と「a」の「&&」が演算されますまた、notとandやorの関係も同じで、先にnotが演算され、次にandやorが演算されるのが理解できるでしょう。

優先度の違いにより&&とandの結果が違う

先ほど、Rubyには同じ論理積を表す「&&」と「and」の論理演算子があり、この2つの優先度は違います。特に、andとorは、代入を意味する=よりも優先度が低いことから、それが原因で演算結果が違ってしまうことがあります。次から、論理演算の結果が違ってしまう例を紹介します。

andの結果が代入されない

先ほどRubyの演算子の優先順位で紹介した演算子の優先順位を見てもらうと、andやorより上に「=」があります。そのため、「=」とandが同じステートメントに記述された場合、先に=が実行されてしまいます。

例えば、下記の論理演算子&&を使った例では、&&の演算結果が=によって代入されます。しかし、&&の代わりにandを使うと、優先順位が=より下なので、演算結果が代入されません。

論理演算子&&による演算結果を代入する例

val = true && false

この場合、valには、trueとfalseの論理積、つまりfalseが代入されます。

論理演算子andによる演算結果を代入する例
val = true and false

この例では、andより先に=が実行されるので、valにはtrueが代入され、その後にandが実行されます。

条件演算子で結果が異なる

先ほどRubyの演算子の優先順位で紹介した演算子の優先順位を見てもらうと、論理演算子の&&とandの間に、条件演算子があるのに気が付かれたでしょうか。もし、条件演算子で論理演算子の&&とandを使った場合、結果が違うことがあるので注意が必要です。

&&を使った条件演算子の例

v1 = 15
v2 = 20
flg = (v1 > 10) && (v2 > 10) ? "OK" : "NG"
puts flg

この例では、変数v1とv2を比較した結果が両方trueになるので、flgに”OK”が格納されます。

andを使った条件演算子の例

v1 = 15
v2 = 20
flg = (v1 > 10) and (v2 > 10) ? "OK" : "NG"
puts flg

先ほどと同じですが、&&の代わりにandを使ったことで、まず「flg = (v1 > 10)」が、次に「(v2 > 10) ? “OK” : “NG”」が実行され、最後にそのandが実行されます。その結果、flgに格納されるのはtrueです。このように、&&とandでは結果が違ってしまうので注意してください。

同じ結果にするなら括弧で囲む

多くのプログラム言語にも演算子の優先順位が決められており、優先度の低い演算を先にやりたい場合は、括弧で囲みます。そして、この書き方はRubyでも有効で、括弧があると、その中の演算を先に実行します。

例えば、先ほど、&&とandの結果が違っていた式は、次のように書くことで、andの演算を先に実行します。

括弧を使ったandの演算例

val = ( true and false )

この場合、括弧内のandの演算結果がfalseなので、valにはfalseが格納されます。
Rubyを学びたい方におすすめのスクールはこちら

まとめ

これまで解説したように、Rubyにおける&&とandは同じ論理積を演算する論理演算子ですが、他の演算子と組み合わせた場合、優先度の違いで結果が違ってしまいます。そのため、同じように使っていると、不具合の原因になるので注意してください。

ただし、括弧で囲むことで、同じ結果にすることは可能です。論理演算子の優先順位を正しく理解してRubyのプログラミングに活用してください。

また、Rubyについてもっと詳しく学びたい方は、ポテパンキャンプの利用を検討されてはいかがでしょうか。
Rubyを学びたい方におすすめのスクールはこちら