ruby loopメソッド変数

Question

すみません。Ruby言語で、loopメソッドの最後に、他の繰り返しで使った変数は使えませんとは、どういう事でしょうか?教えて頂けると幸いです。
で、［1, 2, 3].each｛｜i｜p i}
{height : 170,weight : 60｝.each ｛｜element| p element ｝
みたいな感じのコードで、iやelementなどの変数は、eachメソッドのブロック内でのみ使えると書かれてありましたが、
loopメソッド内では、iなどの変数は使えないで、
例が、
ruby
loop do
puts i # ここでエラーが発生します
break
end
と例を挙げてくれましたが、では、なぜ、この例のloopメソッドには、変数が使えるのでしょうか?
以下のプログラムです。
num = 0
loop {
p num
num += 1
if num > 2
break
end
}
となっているのですが。これは、loopメソッド外で、変数が違うからでしょうか?又、iやelementがeachメソッド内のブロック内でしか使えないというのは、そういう規則だからですよね?教えて頂けると幸いです。

tatsumaru77 · Accepted Answer

>本の題名は、「3ステップでしっかり学ぶRuby入門」
>で、著者は、「竹馬力」です。

ありがとうございました。そのサイトを見てみます。

tatsumaru77 · Answer

ちなみに、その本の題名は何でしょうか。
又、作者は誰でしょうか。

tatsumaru77 · Answer

>質問①No.6の回答で、（但し、「使いまわしできる」の正確な定義を行う必要はありますが、それは一旦置いておきます。」)と書いてありますが、どういう定義をするのでしょうか？

回答：あなたが考えている「使いまわしできる」よくわからなかったので、まず、「使いまわしできる」とは、どういうことかをまず、明確にしてから、話を進める必要があると考えたからです。

「使いまわしできる」とはどういうことですか。と質問された場合、
あなたは、どのような説明をしますか。

私の考えている「使いまわしできる」とあなたの考えている「使いまわしできる」とが、食い違っている場合、話がおかしな方向に進む危険があるために、それを避けたかったので、正確な定義を行う必要があると書きました。

＞質問②「他の繰り返しで使った変数は使いまわしできません」とあって、「使いまわしができる変数」と、「使いまわしができない変数」があると、記述がありますが・・・

回答：
最初に提示された質問では、
「他の繰り返しで使った変数は使えません。」とは書いてありますが、
「他の繰り返しで使った変数は使いまわしできません」とは書いてありません。
「他の繰り返しで使った変数は使えません。」と
「他の繰り返しで使った変数は使いまわしできません」とは、同じ意味ですか。
もし、同じなら、
「今までの、話の流れだと、正確には、「使いまわしができない場合があります」が、正確だという事になりそうですが？なのに、なぜ、「使いまわしができない」と記述した訳が何かあるのでしょうか？」
に対する回答は、その作者の書かれていることは正確でない、になります。
何故、作者がそのような記述をしたかは、私にはわかりません。

tatsumaru77 · Answer

>では、逆に、繰り返し使用できない変数もあるのでしょうか?
>これについても、もう解説済みなのでしょうか?

そのような変数はないと考えますが、
もし、あなたが何かを想定して、そのような質問をされているのなら、
質問の内容をもっと具体的に書いていただければ、より正確な回答を返すことができるかもしれません。

tatsumaru77 · Answer

３．下記の３つの式のケース
unitl式,while式,for式の場合、ブロックの中でのみ有効な変数という概念がありません。
ブロックの中でも外でも、同じ変数として扱われます。
以下のスクリプトを実行した場合のケースです。
ex5.rb
---------------------------
for i in [1, 2, 3] do
p "in: i=#{i}"
end
p "out: i=#{i}"
----------------------------
実行結果
"in: i=1"
"in: i=2"
"in: i=3"
"out: i=3"

変数iは、ブロックの中で宣言されていますが、ブロックの外でもその値を引き継いでいます。
上記はfor式ですが、while式、untile式でも同じ結果になります。

以上が、繰り返しの中で使用された変数に関する扱いとなります。

tatsumaru77 · Answer

２．ローカル変数（ブロック変数でない通常の変数）
No7では３つのメソッドのブロック変数について述べましたが、
ブロック変数以外の変数について述べます。
例として、以下のようなケースです。
変数 xはブロック変数ではありませんが、ブロックの中で使われている変数です。
この扱いについて述べます。
以下のようなスプリプとを作成し、実行します。
スクリプト名　ex3.rb
------------------------
1.upto(5) do |i|
p "in: i=#{i}"
x = 10 + i
p "in: x=#{x}"
end
p "out: x=#{x}"
-------------------------
実行結果
"in: i=1"
"in: x=11"
"in: i=2"
"in: x=12"
"in: i=3"
"in: x=13"
"in: i=4"
"in: x=14"
"in: i=5"
"in: x=15"
ex3.rb:6:in `<main>': undefined local variable or method `x' for main (NameError)

p "out: x=#{x}"
　　　　　　^
これは、変数 x がブロックの中で初めて宣言されているからです。
宣言とは、その変数にx値を設定することを言います。

ブロックの中で宣言されたローカル変数は、ブロックの外では、有効ではなくなります。
そのため、
p "out: x=#{x}"の個所で、エラーが発生します。

では、以下のようにした場合は、どうなるかです。
スクリプト名　ex4.rb
------------------------
x = 999
1.upto(5) do |i|
p "in1: x=#{x}"
p "in: i=#{i}"
x = 10 + i
p "in2: x=#{x}"
end
p "out: x=#{x}"
-------------------------
実行結果
"in1: x=999"
"in: i=1"
"in2: x=11"
"in1: x=11"
"in: i=2"
"in2: x=12"
"in1: x=12"
"in: i=3"
"in2: x=13"
"in1: x=13"
"in: i=4"
"in2: x=14"
"in1: x=14"
"in: i=5"
"in2: x=15"
"out: x=15"

1行目にx = 999があるので、xの宣言は、ブロックの前で行われたことになります。
そうすると、ブロックの中のxは、ブロックの外で定義されたxをそのまま引き継ぎます。
そして、ブロックを抜けた後でも、変数 xは有効でその値をそのまま引き継ぎます。

まとめると、以下のようになります。
ローカル変数がブロックの中で、宣言された場合は、ブロックの外では有効でなくなります。
ローカル変数がブロックの前で、宣言された場合は、ブロックの中では、その値をそのまま引き継ぎます。
そして、ブロックを抜けた後でも（ブロックの後でも）、その変数は有効で、使用することができます。
尚、この規則は、
loop do
p 1
sleep 1
end
のloop式に対しても適用されます。

until式、while式、for式には適用されます。
until式、while式、for式の場合については、次の回答で述べます。

tatsumaru77 · Answer

変数には、その変数の有効な範囲があります。
変数の種類ごとに有効な範囲が変わります。

１．ブロック変数
これは、提示された例では、以下の３つのメソッドのみに適用されます。
1.upto(10) do |i|
  p i
end

10.downto(1) do |i|
p i
end
1.step(10, 2) do |i|
p i
end

上記の式で|i|のように||で囲まれた変数を言います。
|●|のように||で囲まれた変数（この場合は●）をブロック変数と呼びます。

ここでは、例として
1.upto(10) do |i|
  p i
end
について、述べますが、他の２つのメソッドも同じです。

ここでは、ブロックの範囲の呼び方として
①より前の行をブロックの外（もしくはブロックの前）と呼びます。
②より後の行をブロックの外（もしくはブロックの後）と呼びます。
①～②の範囲をブロックの中と呼びます。
（他の２つのメソッドも同様です）

ブロックの外（ブロックの前）
1.upto(10) do |i|・・・①・・・ブロックの中
・・処理・・・　　　　　　・・・ブロックの中
end・・・・・・・・・・②・・・ブロックの中
ブロックの外（ブロックの後）

ブロック変数の有効範囲はブロックの中だけです。
ブロックの外では、その変数はなかったものとして扱われます。

例として以下のようなスクリプトを実行したとします。
説明上、画面への出力量を減らすため、upto(10)ではなくupto(5)にしています。
スクリプト名　ex1.rb
----------------------------
1.upto(5) do |i|
p "in: i=#{i}"
end
p "out: i=#{i}"
------------------------------
実行結果
"in: i=1"
"in: i=2"
"in: i=3"
"in: i=4"
"in: i=5"
ex1.rb:4:in `<main>': undefined local variable or method `i' for main (NameError)

p "out: i=#{i}"
　　　　　　^

上記のようなエラーとなり、
p "out: i=#{i}"
の行でエラーが発生します。
これは、|i|のiはブロックの外では有効ではないからです。

では、以下のようにした場合はどうなるかです。

スクリプト名　ex2.rb
----------------------------
i = 999
1.upto(5) do |i|
p "in: i=#{i}"
end
p "out: i=#{i}"
------------------------------
実行結果
D:\goo\ruby\scope>ruby ex2.rb
"in: i=1"
"in: i=2"
"in: i=3"
"in: i=4"
"in: i=5"
"out: i=999"

この場合、１行に設定された変数 i と　ブロック変数 i とは全く別物です。
同じ変数名 i ですが、両者は、全く別々の変数であることにる留意してください。
それを踏まえると、ブロックの中では、iの値は1～5まで変化します。
ブロックの外では、1行目で設定されたiは999であるので、その内容が表示されます。

まとめると、上記のメソッドのブロック変数は、そのブロック内でのみ有効であり、
ブロックの外で、たとえ、同じ名前の変数が宣言されたとしても、その変数とは無関係である。
ということになります。

tatsumaru77 · Answer

あなたが、納得できないのは、
for式は、
for i in [1, 2, 3] do
p i
end

uptoメソッドは、
1.upto(10) do |i|
p i
end
となっているのに、
もし、「他の繰り返しで使った変数は使えません」というのなら、
for式でiを使っているからuptoメソッドでiを使えないはずで、
それなのに、uptoメソッドでiを使っているのは、どういうことだ。おかしいじゃないか。
ということでしょうか。

もし、「他の繰り返しで使った変数は使えません」ではなく、
「他の繰り返しで使った変数は使いまわしできません」ということであれば、納得できるでしょうか。
但し、「使いまわしできる」の正確な定義を行う必要はありますが、それは一旦置いておきます。
もし、納得できるなら、そのような意味に近いことを、伝えるために本の作者は
「他の繰り返しで使った変数は使えません」と書いたと考えられます。

しかしながら、「他の繰り返しで使った変数は使えません」では、あまりにも
大雑把でかつ不正確ですので、次の回答で、繰り返しで使う変数に関する扱いを述べます。

tatsumaru77 · Answer

他の例のプログラムの例もあげてください。
loopメソッドですが、
loop do
p 1
sleep 1
end
では、変数を使用していません。数字の１を表示して、１秒スリープしてます。よくわからないです。使用しているのは定数です。loopメソッドでは、どこで変数を使用しているのでしょうか。ますます、わからなくなってきました。

tatsumaru77 · Answer

＞参考
＞～～ [ここから] ～～
・・・途中省略・・・
＞も、それらが、書籍の記述にある「他の繰り返しで使った変数は使えません」の意味なのでしょうか?

回答：
その書籍の「loopメソッドの最後に、他の繰り返しで使った変数は使えません」と述べているところと、それに関連して、提示されているスクリプトを
そのまま、全て、提示していただけませんでしょうか。
現状では、作者が、何を念頭に「他の繰り返しで使った変数は使えません」と言っているのかがわかりません。

ruby loopメソッド 変数

>本の題名は、「3ステップでしっかり学ぶRuby入門」

ちなみに、その本の題名は何でしょうか。

>質問①No.6の回答で、（但し、「使いまわしできる」の正確な定義を行う必要はありますが、それは一旦置いておきます。

>では、逆に、繰り返し使用できない変数もあるのでしょうか?

３．下記の３つの式のケース

２．ローカル変数（ブロック変数でない通常の変数）

変数には、その変数の有効な範囲があります。

あなたが、納得できないのは、

他の例のプログラムの例もあげてください。

＞参考

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