【Swift入門 #6】基本的なデータ型① - 文字列Stringと整数Int

そうだね。今回は、変数や定数に入れるデータの「型」について詳しく学んでいくよ。

いいね。今回は、変数や定数に入れるデータの「型」について詳しく学んでいくよ。

いい質問だね。型（type） っていうのは、データの種類や性質を表すものなんだ。例えば、「文字列」「整数」「小数」「真偽値」みたいに、データには色々な種類があるんだよ。

型があることで、Swiftは「これは文字として扱う」「これは数字として計算する」って判断できるんだ。型が違うと、できる操作も違うんだよ。例えば、文字列同士は連結できるけど、文字列と数字を直接足し算することはできないんだ。

Swiftには色々な型があるんだけど、今日は最もよく使う2つの型、String（文字列型） と Int（整数型） を学んでいこう。

String は、テキスト（文字列）を扱うための型なんだ。これまで "Hello" とか "太郎" みたいにダブルクォーテーションで囲んでいたものが、すべてString型なんだよ。

let message: String = "こんにちは"
let name: String = "太郎"

: String の部分が 型注釈（type annotation） で、「この変数はString型ですよ」って明示しているんだ。ただし、実はこれを省略しても大丈夫なんだよ。

let message = "こんにちは"  // 自動的にString型だと推論される

Swiftは 型推論（type inference） という機能を持っていて、値から自動的に型を判断してくれるんだ。ダブルクォーテーションで囲まれていれば「これはStringだな」ってわかるからね。

String同士は、+ 演算子で連結できるんだ。

let firstName = "太郎"
let lastName = "山田"
let fullName = firstName + lastName
print(fullName)  // 太郎山田

ただ、これだと間にスペースがないから、こう書くこともできるよ。

let fullName = lastName + " " + firstName
print(fullName)  // 山田 太郎

" " は空白1文字の文字列なんだ。

文字列の中に変数や式の値を埋め込む、もっと便利な方法があるんだ。文字列補間（String Interpolation） っていうんだよ。

let name = "太郎"
let age = 20
let message = "私の名前は\(name)で、年齢は\(age)歳です"
print(message)  // 私の名前は太郎で、年齢は20歳です

\(変数名) という書き方で、文字列の中に変数の値を埋め込めるんだ。これを使えば、文字列の連結よりも読みやすく書けるんだよ。

そうそう。しかも、\() の中には変数だけじゃなくて、式も書けるんだ。

let price = 1000
let quantity = 3
let message = "合計金額は\(price * quantity)円です"
print(message)  // 合計金額は3000円です

\(price * quantity) で、計算結果が文字列に埋め込まれるんだよ。

String型には、便利な プロパティ や メソッド がたくさんあるんだ。

プロパティっていうのは、その値が持っている情報や特性のことで、メソッドっていうのは、その値に対して実行できる処理のことなんだよ。

例えば、文字列の長さ（文字数）を調べる count プロパティ。

let text = "Hello"
print(text.count)  // 5

ドット . で繋げて text.count と書くことで、文字列の長さを取得できるんだ。

次に、文字列が空かどうかを調べる isEmpty プロパティ。

let emptyText = ""
print(emptyText.isEmpty)  // true

let text = "Hello"
print(text.isEmpty)  // false

isEmpty は、文字列が空の場合に true、何か文字が入っている場合に false を返すんだよ。

それは次の次の記事で学ぶ「真偽値（Bool型）」なんだ。今は「true は『はい』、false は『いいえ』みたいな意味」って思っておいてもらえれば大丈夫だよ。

他にもよく使うメソッドを紹介するね。

大文字・小文字の変換

let text = "Hello"
print(text.uppercased())  // HELLO
print(text.lowercased())  // hello

uppercased() で全て大文字に、lowercased() で全て小文字に変換できるんだ。メソッドは、名前の後に括弧 () をつけて呼び出すんだよ。

前後の空白を削除

let text = "  Hello  "
print(text.trimmingCharacters(in: .whitespaces))  // Hello

文字列の前後にある空白を削除できるんだ。これはユーザーの入力を処理するときによく使うよ。

特定の文字列を含むか確認

let text = "Hello, World!"
print(text.contains("World"))  // true
print(text.contains("Swift"))  // false

contains() メソッドで、特定の文字列が含まれているか確認できるんだ。

そうだよ。Int は整数（整数＝小数点のない数）を扱うための型なんだ。「Integer（整数）」の略なんだよ。

let age: Int = 20
let score: Int = 100

これも型推論が効くから、型注釈を省略できるんだ。

let age = 20  // 自動的にInt型だと推論される

Int型の値は、算術演算子を使って計算できるんだ。

let a = 10
let b = 3

print(a + b)  // 13（加算）
print(a - b)  // 7（減算）
print(a * b)  // 30（乗算）
print(a / b)  // 3（除算）
print(a % b)  // 1（剰余）

ここで注意が必要なのは、整数の除算は小数を切り捨てる ってことなんだ。10 / 3 は本当は 3.333... だけど、Int同士の計算では 3 になるんだよ。

それと、% は 剰余演算子（modulo） って呼ばれていて、割り算の余りを計算するんだ。10 % 3 は「10を3で割った余り」だから 1 になるんだよ。

Int型は整数しか扱えないから、小数部分は切り捨てられちゃうんだ。小数を扱いたい場合は、次の記事で学ぶ「Double型」を使う必要があるんだよ。

型が違うと、同じ演算でも結果が変わることがあるんだ。これが型を理解することの重要性なんだよ。

Intには扱える数値の範囲があるんだ。現代のコンピュータでは、Intは通常64ビットで、約 -9京 から +9京 までの数を扱えるんだよ。

print(Int.min)  // -9223372036854775808
print(Int.max)  // 9223372036854775807

Int.min と Int.max で、Intの最小値と最大値を確認できるんだ。普通のプログラムでは、この範囲で十分なことがほとんどだよ。

そうなんだ。でも、もし範囲を超えた計算をしようとすると、オーバーフロー っていう問題が起きることがあるんだ。Swiftはオーバーフローを検出してクラッシュするようになっているから、安全性が高いんだよ。

Int型にも便利なプロパティやメソッドがあるんだ。

絶対値を取得

let number = -10
print(abs(number))  // 10

abs() 関数で、数値の絶対値を取得できるんだ。

最大値・最小値を求める

let a = 10
let b = 20
print(max(a, b))  // 20
print(min(a, b))  // 10

max() と min() で、複数の値から最大値・最小値を求められるんだよ。

累乗を計算

let result = pow(2.0, 3.0)  // 2の3乗
print(result)  // 8.0

pow() 関数で累乗を計算できるんだけど、これは引数と戻り値がDoubleなんだ。Doubleについては次の記事で学ぶよ。

素晴らしい質問だね。実は、型の変換はとても重要な操作なんだ。

IntからStringへの変換

let age = 20
let ageString = String(age)
print(ageString)  // "20"（文字列）

String() に Int を渡すことで、整数を文字列に変換できるんだ。

StringからIntへの変換

let numberString = "123"
let number = Int(numberString)
print(number)  // Optional(123)

Int() に String を渡すことで、文字列を整数に変換できる...んだけど、ちょっと複雑なんだ。Optional(123) って表示されているよね。これは オプショナル型 っていう特別な型で、「値があるかもしれないし、ないかもしれない」っていう状態を表しているんだよ。

例えば、"abc" っていう文字列を数字に変換しようとしたらどうなると思う？

let invalidString = "abc"
let number = Int(invalidString)
print(number)  // nil

"abc" は数字じゃないから、変換できないよね。この場合、nil っていう「値がない」ことを表す特殊な値になるんだ。

Swiftは、変換が失敗する可能性がある操作には、オプショナル型を使って「失敗するかもしれませんよ」って教えてくれるんだよ。オプショナル型については、第6章で詳しく学ぶから、今は「変換が失敗することもあるんだな」って覚えておいてもらえれば大丈夫だよ。

ちなみに、文字列補間 \() の中では、自動的にStringに変換されるんだ。

let age = 20
let message = "私は\(age)歳です"
print(message)  // 私は20歳です

これは便利だから、よく使われる書き方なんだよ。

試してみよう。

let stringNumber = "123"
let intNumber = 456
// let result = stringNumber + intNumber  // エラー！

これはエラーになるんだ。「Binary operator '+' cannot be applied to operands of type 'String' and 'Int'」って、「+演算子はStringとIntには使えません」っていうエラーが出るんだよ。

Swiftは 型安全な言語 で、異なる型同士の操作を許さないんだ。もし計算したいなら、どちらかの型に揃える必要があるんだよ。

方法1: StringをIntに変換してから計算

let stringNumber = "123"
let intNumber = 456
if let num = Int(stringNumber) {
    let result = num + intNumber
    print(result)  // 579
}

方法2: IntをStringに変換してから連結

let stringNumber = "123"
let intNumber = 456
let result = stringNumber + String(intNumber)
print(result)  // "123456"（文字列として連結）

方法1は数値計算、方法2は文字列連結になるから、結果が全然違うよね。

じゃあ、練習問題をやってみよう。

問題1: 名前と年齢を変数で定義して、「〇〇さんは△△歳です」という文を文字列補間を使って出力してみて。

完璧だね！次の問題も試してみよう。

問題2: 商品の価格（1000円）と個数（3個）を定義して、合計金額を計算して「合計は〇〇円です」と出力してみて。

素晴らしい！完璧だよ。StringとIntの両方を使いこなせているね。