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VBAにおける配列の データ構造と行列
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Katsuhiro Morishita
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VBAで行った数値計算の資料の補足として作った資料です。配列で行列を表現する方法とデータ構造について説明しました。
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VBAにおける配列の データ構造と行列
1.
VBAにおける配列の データ構造と行列 2017-02-04 森下功啓 1
2.
変数 • 変数は値を格納するための箱のようなものです。 • VBAはメモリを節約しつつ高速に計算するために変数に「型」 が有ります。箱には格納できる型が決まっています。 •
箱には名前をつけて区別します。この名前が「変数名」です。 https://www.bestcarton.c om/item/0093-1.jpg 2.3533 数値を格納した箱 型はDouble型である。 foo = 2.3533 foo 変数名 2
3.
普通の配列 • 配列は、連続した箱である。 • 「Dim
a(2) as Double」の様に宣言して使う。 • ↑の丸括弧()の中の数字は最大要素番号である。 • 箱には同じ型の変数しか入れられない。 • 配列の中に格納する一つ一つの値のことを要素と呼ぶ。 • 「a(1)」の様にして要素にアクセスできる。 • アクセスに使うカッコ()内の数字を添え字という。 Dim a(2) as Double a(0) a(1) a(2)a 変数名 3
4.
ちなみに、これは要素数0の配列である。 Dim a() as
Double 4
5.
2次元配列 • 配列は多次元に拡張できる。 • 例えば2次元であれば「
Dim a(2,3) as Double 」の様に宣言する。 • この例では、1次元目の最大要素番号が2で、2次元目の最大要素番 号が3だ。 Dim a(2,3) as Double a(0,0) a(0,1) a(0,2) a(0,3) a(1,0) a(1,1) a(1,2) a(1,3) a(2,0) a(2,1) a(2,2) a(2,3) a 変数名 5
6.
UBound()は引数の最大要素番号を返す関数である。 変数aが1次元配列の場合、UBound(a)はaの最大要素番号である。 ところで、aが2次元配列の場合はUBound()の使い方が変わる。 例えば、Dim a(2,3) as
Double という2次元配列がある場合、UBound(a, 1)はaの1次元 目の最大要素番号の2を返す。 C#などでもオーバーロード機能を使って引数によって関数の挙動を変える機能があるが、 この使い方は本当にわかりにくい。MicrosoftとExcel VBAの信奉者に文句を言いたい。 6
7.
2次元配列と行列 • 行列をVBAで計算する場合、2次元配列に行列の値を格納する。 • 大抵の場合は以下のように扱う。 a(0,0)
a(0,1) a(0,2) a(1,0) a(1,1) a(1,2) a(2,0) a(2,1) a(2,2) 11 12 13 21 22 23 31 32 33 • すなわち、第1次元目の要素番号を行番号とし、第2次元目の要 素番号を列番号とみなす。1だけずれているが。 • つまり、a(1,2)は行列の2行3列目に相当する。 7
8.
Array型 • ところで、VBAにはArray型が用意されている。 • Arrayを関数の返り値に指定できない、Variant変数にしか格納 できないなどから厳密には型とは言いづらいけども。 •
これも配列として利用できる。 Dim a as Variant a = Array(2,3,4) a(0) a(1) a(2)a 変数名 Dim a as Variant a = Array() Redim a(2) or 宣言の方法は2通りある。 Arrayのサイズと初期化を行う 要素には2と3と4が順に 格納される。 Arrayのサイズを変更しながら宣言 8
9.
Arrayの入れ子 • Arrayはその要素にArrayを入れることができる。マトリョーシ カのような構造をネスト(入れ子)構造といいます。 • また、この様に配列の中の配列を持つ構造をジャグ配列という。 a(0)
a(1) a(2) row0(0) row0(1) row0(2) row1(0) row1(1) row1(2) row2(0) row2(1) row2(2) row0 = Array(11, 12, 13) row1 = Array(21, 22, 23) row2 = Array(31, 32, 33) a = Array(row0, row1, row2) a(0)(0) a(2)(2)a(2)(0)a(1)(1)a(0)(2) 9
10.
a(0) a(1) a(2) row0(0)
row0(1) row0(2) row1(0) row1(1) row1(2) row2(0) row2(1) row2(2) UBound()は引数の最大要素番号を返す関数である。 UBound(a)はaの最大要素番号である。下の例では、大枠の箱の数-1となる。 UBound(a(0))はaの第1要素の最大要素番号である。下の例では、a(0)の箱の数-1となる。 10
11.
Arrayの入れ子と行列 • VBAでは、Arrayの入れ子に行列の値を格納することもできる。 • この場合、大抵の場合は以下のように扱う。 11
12 13 21 22 23 31 32 33 a(0) a(0)(0) a(0)(1) a(0)(2) a(1)(0) a(1)(1) a(1)(2) a(2)(0) a(2)(1) a(2)(2) a(1) a(2) • すなわち、第1要素番号を行番号とし、第2要素番号を列番号と みなす。1だけずれているが。 • つまり、a(1)(2)は行列の2行3列目に相当する。 11
12.
2次元配列とArrayの入れ子の違い 2次元配列 Arrayの入れ子 a(i, j)でアクセス
a(i)(j)でアクセス 特定の行だけ取り出すことはできない 行ベクトルの取り出しが簡単 例:row = a(1) Range()関数を使ってcellに貼り付け られる 例:Range(”A1:C3”) = a Range関数を使ってcellに貼り付けら れない ←文法的に関数に代入しているようで そもそも気持ち悪いのだが。 行数は以下で得られる。 UBound(a, 1) + 1 列数は、UBound(a, 2) + 1 行数は以下で得られる。 UBound(a) + 1 列数は、UBound(a(0)) + 1 12
13.
13 VBAが分かりやすいとか言い出したのは誰だ・・・
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