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やノートページでの議論にご協力ください。プログラミングにおけるスコープ(英: scope, 可視範囲)とは、ある変数や関数などの名前(識別子)を参照できる範囲のこと。通常、変数や関数が定義されたスコープの外側からは、それらの名前を用いるだけでは参照できない。このときこれらの変数や関数は「スコープ外」である、あるいは「見えない」といわれる。
プログラミングでは、ソースコードの可読性を向上し、また予期しない誤動作を避けるためにも、それぞれの処理段階で必要のない要素の名前はできるだけ参照されないようにすることが望ましい。特に、複数の関数にまたがったスコープを持つことのできるグローバル変数(大域変数)は便利な場合もあるが、どこで参照・変更されているかを常に気にしていなければならず、不用意な変更は危険でもある。たとえば、CERT C コーディングスタンダードには、「変数と関数の有効範囲を最小限にする」(DCL19-C)[1]というレコメンデーションがある。
通例、入れ子になったスコープ階層ごとに同じ名前の識別子が出現したとき、より内側のスコープに属する識別子のほうが優先的に名前解決に使用される。 スコープとは別に、生存期間あるいは寿命 (lifetime) と呼ばれる概念がある[注釈 1]。スコープは名前の可視性や名前解決について議論されるものであり、生存期間はオブジェクトの有効期間やライフサイクルについて議論されるものである。例えばC言語において、関数内すなわちローカルスコープの変数(ローカル変数)にstaticキーワード(静的記憶クラス指定子)を付加すると、その変数の可視範囲は関数内かつ所属ブロック内のままで変わらないが、生存期間は変化する。 @media screen{.mw-parser-output .fix-domain{border-bottom:dashed 1px}}後述する「動的スコープ」などにも、厳密にはスコープとエクステントの混同がある( https://www.cs.cmu.edu/Groups/AI/html/cltl/clm/node43.html
スコープと生存期間
スコープの種類
名前空間からの分類
大域スコープ (global scope)
プログラムの「全体」から見えるスコープのこと。このスコープに属する変数は、グローバル変数または大域変数といわれる。BASICのような単純な言語では大域スコープしか存在しない場合がある。Pythonのようなグローバル変数の書き換えが簡単には行えない言語も存在する。
ファイルスコープ (file scope)
大域スコープと似ているが、プログラムを記述したファイルの内側でのみ参照できるスコープ。プログラムが複数のファイルから構成される場合は他のファイルから参照することはできない。
局所スコープ (local scope)
ある関数やブロックの範囲内に限定されたスコープのこと。このスコープに属する変数は、ローカル変数と呼ばれる。何を持って範囲を与えるかは言語により様々だが、一般に入れ子のローカルスコープは外側を参照できるのが普通である。このとき兄弟関係にあるスコープは見えない。変数宣言が必要な言語の場合は宣言文以降にスコープが制限される場合が多い。C言語およびC++では、関数内において外側のブロックに存在する識別子と同じ名前の識別子を内側のブロックで定義することができ、外側の識別子は内側の識別子で隠蔽されるが、JavaやC#では許可されない。
インスタンススコープ (instance scope)
クラスベースのオブジェクト指向言語で、クラスの各インスタンスに割り当てられた変数(フィールド)や関数(メソッド)が、そのインスタンス経由でのみ参照されうるスコープのこと。このスコープに属する変数はインスタンス変数やメンバー変数とも呼ばれ、また関数はメンバー関数とも呼ばれる。インスタンス内で共有されるので、局所スコープよりも可視範囲が広くなる。当該クラスのメソッドの内部でこれらを参照するとき、通例thisやselfといったオブジェクト参照によりスコープを明示することで、メソッドの仮引数やローカル変数、あるいはローカル関数などと名前が衝突した場合にも区別できるようになっている。C言語の構造体メンバー参照なども一種のインスタンススコープである。
クラススコープ (class scope)
クラスベースのオブジェクト指向言語で、あるクラスの定義全体から参照できるスコープ。このスコープに属する変数はクラス変数とも呼ばれ、関数はクラスメソッドとも呼ばれる。クラス全体で共有されるので、ある種の制限された大域スコープと考えることもできる。