Education: Racket言語初心者向けの論理演算子ガイド
はじめに
この記事では、 Racket 言語初心者向けに論理演算子について紹介します。
論理演算子は真偽値(#t,#f)を操作する演算で、制御構造でよく使われます。
真偽値とは
真偽値は、真(true:#t)と偽(false:#f)の 2つの値からなる型です。プログラミングでは、条件判断やループの繰り返し判断に使われます。真偽値は 2種類しかないので、計算が簡単であるのも特徴です。
論理演算とは
論理演算とは、真偽値を操作する演算であり、プログラミングにおいて非常に重要です。プログラム上で真偽値を扱う場合には必ず論理演算が行われます。
論理演算子
Racket における論理演算子は、以下の 4つがあります。
| 演算子 | 説明 | 例 |
|---|---|---|
| not | 否定 : 引数の真なら偽､議なら真 |
(not #t) → #f
|
| and | 論理積 : 複数の引数がすべて真なら真 |
(and #t #t) → #t
|
| or | 論理和 : 複数の因数のうちのどれかが真なら真 |
(or #t #f) → #t
|
| xor | 排他的論理和 : 2つの引数の真偽が異なれば真 |
(xor #t #t) → #f
|
not演算子
not 演算子は、引数の真偽を反転します。すなわち、真(#t)が与えられたときは偽(#f)、偽(#f)があたえられたときは(#t)を返します。
真偽値表:
入力: a
|
出力: (not a)
|
|---|---|
#t |
#f |
#f |
#t |
引数の数
not 演算子は引数を 1つだけとります。引数が 2つ以上の場合は、エラーが発生します。
> (not #t)
#f
> (not #f #t)
not: arity mismatch;
the expected number of arguments does not match the given number
expected: 1
given: 2
and演算子
and 演算子は、複数の引数をとり、すべての引数が真であれば真を返します。
真偽値表:
| 入力: 'a' | 入力: 'b' | 出力: (and a b)
|
|---|---|---|
#t |
#t |
#t |
#t |
#f |
#f |
#f |
#t |
#f |
#f |
#f |
#f |
引数の数
and 演算子は 1つ以上の引数を持ちます。
引数が 1つの場合はその引数の値が、2つ以上の場合はすべての引数の論理積が返ります。
> (and #t)
#t
> (and #t #t #t)
#t
> (and)
#t
重要事項
- 引数がない場合は、真(
#t)を返す
or演算子
or 演算子は、複数の引数をとり、すべての引数の論理和を返します
真偽値表:
| 入力: 'a` | 入力: b
|
出力: (or a b)
|
|---|---|---|
#t |
#t |
#t |
#t |
#f |
#t |
#f |
#t |
#t |
#f |
#f |
#f |
引数の数
or 演算子の引数は、 1つ以上の引数を持ちます。
引数が 1つの場合はその引数の値が、2つ以上の場合はすべての引数の論理和が返ります。
> (or #f)
#f
> (or #f #f #f)
#f
> (or)
#f
重要事項
- 引数がないときは、偽(
#f)を返します。
xor演算子
xor 演算子は、2つの引数をとり、2つの引数の排他的論理和を返します。
2つの引数が違うときは真(#t)と覚えるか、右側の値が真('#t')のときは左側の真偽を反転すると覚えましょう。
真偽値表:
入力: a
|
入力: b
|
出力: (xor a b)
|
|---|---|---|
#t |
#t |
#f |
#t |
#f |
#t |
#f |
#t |
#t |
#f |
#f |
#f |
引数の数
xor 演算子は 2つの引数をとり、2つの引数の真偽が違うときに真(#t)を返します。
> (xor #t #f)
#t
> (xor #f)
xor: arity mismatch;
the expected number of arguments does not match the given number
expected: 2
given: 1
> (xor #f #f #t)
xor: arity mismatch;
the expected number of arguments does not match the given number
expected: 2
given: 3
重要事項
- 引数が 1つだけ、あるいは 3つ以上の場合はエラーが発生します
さいごに
以上が、Racket における論理演算子の説明です。
論理演算は、プログラミングの制御で大事になる演算です。ぜひ、理解しておきましょう。
それでは、Happy Hacking!
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