こんにちは。よっしーです(^^)
本日は、Go言語の言語仕様について解説しています。
背景
Go言語を学び始めて、公式の「The Go Programming Language Specification(言語仕様書)」を開いてみたものの、「英語で書かれていて読むのが大変…」「専門用語ばかりで何を言っているのかわからない…」と感じたことはありませんか? 実は、多くのGo初心者が同じ壁にぶつかっています。
言語仕様書は、Go言語の「正式な取扱説明書」のような存在です。プログラミング言語がどのように動くのか、どんなルールで書くべきなのかが詳しく書かれていますが、その分、初めて読む人には難しく感じられるのも事実です。
そこでこの記事では、言語仕様書の導入部分を丁寧な日本語訳とともに、初心者の方でも理解しやすい補足説明を加えてお届けします。「強く型付けされている」「ガベージコレクション」「並行プログラミング」といった専門用語も、具体例を交えながらわかりやすく解説していきます。
言語仕様書は難しそうに見えますが、一つひとつの概念を丁寧に読み解いていけば、必ず理解できます。一緒に、Go言語の基礎をしっかり学んでいきましょう!
Letters and digits(文字と数字)
アンダースコア文字_(U+005F)は、小文字として扱われます。
letter = unicode_letter | "_" .
decimal_digit = "0" … "9" .
binary_digit = "0" | "1" .
octal_digit = "0" … "7" .
hex_digit = "0" … "9" | "A" … "F" | "a" … "f" .
解説
アンダースコアは「文字」として扱われる
この章では、Goで使える文字(letter) と数字(digit) の具体的な定義を示しています。
最も重要なポイントは、アンダースコア_が文字として扱われるということです。
package main
func main() {
// アンダースコアは「文字」なので、識別子の先頭に使える
var _name string = "太郎"
var __temp int = 42
var _123 int = 100 // アンダースコア + 数字もOK
// アンダースコアだけの変数も作れる(特殊な用途)
_ = "この値は使わない" // 空白識別子(blank identifier)
}
たとえ話: アンダースコアは、プログラミングの世界では「スペースの代わりに使える特別な文字」のようなものです。変数名に空白は使えませんが、アンダースコアを使えば単語を区切れます。
// スペースは使えない
// var user name string // エラー!
// アンダースコアで区切れる
var user_name string = "Alice" // OK!
letter(文字)の定義
letter = unicode_letter | "_" .
これは「letter(文字) は、unicode_letter(Unicode文字)またはアンダースコアのどちらか」という意味です。
つまり、識別子の先頭に使えるのは:
- アルファベット(A-Z, a-z)
- 日本語、中国語、ギリシャ文字など(unicode_letter)
- アンダースコア(
_)
package main
func main() {
// すべて正しい(letterで始まる)
var name string
var Name string
var _temp int
var 名前 string
var α float64
// 間違い(数字で始まっている)
// var 1name string // エラー!
}
数字の4つの表記法
Goでは、数値を4種類の表記法で書けます。それぞれに使える数字が定義されています。
1. decimal_digit(10進数)
decimal_digit = "0" … "9" .
10進数は、私たちが日常的に使う0から9までの数字です。
package main
import "fmt"
func main() {
var age int = 25 // 10進数
var count int = 100 // 10進数
var price float64 = 1980.50 // 10進数(小数も含む)
fmt.Println(age, count, price)
}
使用場面: 最も一般的な数値表記で、日常的な計算や数値入力に使います。
2. binary_digit(2進数)
binary_digit = "0" | "1" .
2進数は、0と1だけを使う表記法です。コンピュータ内部では、すべてのデータが2進数で表現されています。
Goでは、0bまたは0Bを先頭に付けて2進数を表現します。
package main
import "fmt"
func main() {
var flags int = 0b1010 // 2進数: 1010 = 10進数の10
var mask int = 0b1111 // 2進数: 1111 = 10進数の15
fmt.Println(flags) // 出力: 10
fmt.Println(mask) // 出力: 15
// ビット演算でよく使われる
result := flags & mask // ビット積(AND演算)
fmt.Println(result) // 出力: 10
}
使用場面:
- ビット演算(フラグ管理、権限設定など)
- 低レベルプログラミング
- ネットワークプロトコルの実装
たとえ話: 電気のスイッチが「ON(1)」か「OFF(0)」かで表現されるように、2進数はコンピュータの基本言語です。
// 権限管理の例
const (
読み取り = 0b0001 // 1
書き込み = 0b0010 // 2
実行 = 0b0100 // 4
)
権限 := 読み取り | 書き込み // 0b0011 = 3(読み書き可能)
3. octal_digit(8進数)
octal_digit = "0" … "7" .
8進数は、0から7までの数字を使う表記法です。
Goでは、0oまたは0Oを先頭に付けて8進数を表現します(Go 1.13以降)。古い書き方として、単に0で始める方法もありますが、混乱を避けるため新しい書き方が推奨されます。
package main
import "fmt"
func main() {
// 新しい書き方(推奨)
var perm1 int = 0o755 // 8進数: 755
// 古い書き方(非推奨だが動作する)
var perm2 int = 0755 // 8進数: 755
fmt.Println(perm1) // 出力: 493 (10進数に変換)
fmt.Println(perm2) // 出力: 493
}
使用場面:
- Unixのファイルパーミッション(権限設定)
- 一部のハードウェア制御
実例: ファイルパーミッション
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
// ファイルを作成(パーミッション: 0o644)
// 0o644 = 所有者:読み書き、グループ:読み、その他:読み
file, err := os.OpenFile("test.txt", os.O_CREATE|os.O_WRONLY, 0o644)
if err != nil {
fmt.Println("エラー:", err)
return
}
defer file.Close()
fmt.Println("ファイルを作成しました(パーミッション: 0o644)")
}
たとえ話: 8進数は、「3ビットずつ」まとめて表現できるので、2進数と10進数の中間的な使いやすさがあります。
4. hex_digit(16進数)
hex_digit = "0" … "9" | "A" … "F" | "a" … "f" .
16進数は、0から9と、A(10)からF(15)までを使う表記法です。大文字でも小文字でもOKです。
Goでは、0xまたは0Xを先頭に付けて16進数を表現します。
package main
import "fmt"
func main() {
var color int = 0xFF5733 // 16進数(色コード)
var addr int = 0x1000 // 16進数(メモリアドレスなど)
// 大文字でも小文字でもOK
var hex1 int = 0xABCD
var hex2 int = 0xabcd
fmt.Println(color) // 出力: 16733815
fmt.Println(addr) // 出力: 4096
fmt.Println(hex1 == hex2) // 出力: true
}
使用場面:
- 色の表現(RGB、HTMLカラーコード)
- メモリアドレス
- バイトデータの表現
- 暗号化やハッシュ値
実例: 色の表現
package main
import "fmt"
func main() {
// HTMLカラーコード風
赤 := 0xFF0000 // R:255, G:0, B:0
緑 := 0x00FF00 // R:0, G:255, B:0
青 := 0x0000FF // R:0, G:0, B:255
白 := 0xFFFFFF // R:255, G:255, B:255
黒 := 0x000000 // R:0, G:0, B:0
fmt.Printf("赤: %06X\n", 赤) // 出力: 赤: FF0000
fmt.Printf("緑: %06X\n", 緑) // 出力: 緑: 00FF00
fmt.Printf("青: %06X\n", 青) // 出力: 青: 0000FF
}
実例: バイトデータの表現
package main
import "fmt"
func main() {
// バイト配列を16進数で初期化
data := []byte{0x48, 0x65, 0x6C, 0x6C, 0x6F} // "Hello"のASCIIコード
fmt.Printf("16進数: % X\n", data) // 出力: 16進数: 48 65 6C 6C 6F
fmt.Printf("文字列: %s\n", data) // 出力: 文字列: Hello
}
たとえ話: 16進数は、「4ビットずつ」を1文字で表現できるので、バイナリデータを人間が読みやすい形にするのに便利です。たとえば、8ビット(1バイト)は、16進数2文字で表現できます。
数値表記法の比較表
同じ数値を異なる表記法で書いてみましょう:
package main
import "fmt"
func main() {
// すべて10進数の「15」を表している
var dec int = 15 // 10進数
var bin int = 0b1111 // 2進数
var oct int = 0o17 // 8進数
var hex int = 0xF // 16進数
fmt.Println(dec, bin, oct, hex) // 出力: 15 15 15 15
fmt.Println(dec == bin && bin == oct && oct == hex) // 出力: true
}
| 10進数 | 2進数 | 8進数 | 16進数 |
|---|---|---|---|
| 0 | 0b0 | 0o0 | 0x0 |
| 1 | 0b1 | 0o1 | 0x1 |
| 8 | 0b1000 | 0o10 | 0x8 |
| 15 | 0b1111 | 0o17 | 0xF |
| 16 | 0b10000 | 0o20 | 0x10 |
| 255 | 0b11111111 | 0o377 | 0xFF |
どの表記法をいつ使う?
10進数: 最も一般的。日常的な計算、ユーザー入力、ビジネスロジックなど
var age int = 25
var price float64 = 1980.50
2進数: ビット演算、フラグ管理、低レベルプログラミング
const (
読み取り = 0b0001
書き込み = 0b0010
実行 = 0b0100
)
8進数: Unixファイルパーミッション
os.OpenFile("file.txt", os.O_CREATE, 0o644)
16進数: 色コード、バイトデータ、メモリアドレス、ハッシュ値
color := 0xFF5733
data := []byte{0x48, 0x65, 0x6C, 0x6C, 0x6F}
まとめ: 文字と数字の定義で覚えておくべきこと
- アンダースコア
_は文字として扱われる → 識別子の先頭に使える - 10進数 → 日常的な数値表現(0-9)
- 2進数 → ビット演算に便利(0b prefix、0と1のみ)
- 8進数 → ファイルパーミッションで使用(0o prefix、0-7)
- 16進数 → 色やバイトデータに便利(0x prefix、0-9とA-F)
実用的なアドバイス:
- 基本的には10進数を使う
- ビット演算では2進数が直感的
- ファイル操作では8進数が必要なことも
- 色やバイナリデータは16進数が便利
// 実用的な使い分け例
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
// 10進数: 通常の計算
count := 100
// 2進数: フラグ管理
flags := 0b1010
// 8進数: ファイルパーミッション
os.OpenFile("file.txt", os.O_CREATE, 0o644)
// 16進数: 色コード
backgroundColor := 0xFFFFFF
fmt.Println(count, flags, backgroundColor)
}
どの表記法も内部的には同じバイナリデータとして扱われますが、人間が読みやすく、目的に合った表記法を選ぶことが大切です!
おわりに
本日は、Go言語の言語仕様について解説しました。
何か質問や相談があれば、コメントをお願いします。また、エンジニア案件の相談にも随時対応していますので、お気軽にお問い合わせください。
それでは、また明日お会いしましょう(^^)
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