第4章: PHPの関数

プログラミングにおいて、関数は特定のタスクを実行するためのコードのブロックです。関数を使うことで、コードの再利用性が向上し、プログラムをより整理された形で記述できます。PHPでは多くの組み込み関数を提供していますが、独自の関数も簡単に定義できます。この章では、PHPの関数の基本から、柔軟な引数の使い方や無名関数、クロージャについて詳しく学びます。

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4.1 関数の基礎

まず、関数の基礎について見ていきましょう。PHPで関数を定義し、呼び出す方法や引数の利用方法を学びます。また、戻り値やスコープ（変数の有効範囲）の概念についても解説します。

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関数の定義と呼び出し

PHPで関数を定義するには、functionキーワードを使います。基本構文は次の通りです。

function 関数名() {
  // 実行する処理
}

関数名は任意の名前をつけることができますが、わかりやすく意味のある名前にすることが推奨されます。関数が定義されたら、必要な箇所で関数名を使って呼び出すことができます。

例: 基本的な関数定義と呼び出し

function sayHello() {
  echo "Hello, World!";
}

sayHello(); // Hello, World!と出力される

上記のコードでは、sayHelloという関数を定義し、echo文を使ってメッセージを出力しています。関数を呼び出すには、単に関数名の後に()を付けて記述します。

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引数の利用

関数には**引数（パラメータ）**を渡すことができ、関数内でその引数を使用して処理を行います。引数は、関数の()内に記述し、関数が呼び出されたときに実際の値が渡されます。

例: 引数を使った関数

function greet($name) {
  echo "Hello, " . $name . "!";
}

greet("Alice"); // Hello, Alice!と出力される
greet("Bob"); // Hello, Bob!と出力される

この例では、greet関数が$nameという引数を取ります。関数が呼び出されると、引数の値が$nameに代入されて使用されます。引数があることで、関数の出力を柔軟に変えることが可能になります。

複数の引数を持つ関数

PHPの関数は複数の引数を取ることも可能です。複数の引数を指定する場合は、カンマ（,）で区切ります。

function add($a, $b) {
  return $a + $b;
}

echo add(5, 10); // 15と出力される

この例では、add関数に2つの引数$aと$bを渡し、それらの和を返しています。

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戻り値（return）について

関数は実行した結果を戻り値として返すことができます。PHPではreturnキーワードを使って戻り値を指定します。戻り値が設定されていない関数はnullを返します。

例: 戻り値を持つ関数

function multiply($x, $y) {
  return $x * $y;
}

$result = multiply(4, 5);
echo $result; // 20と出力される

上記では、multiply関数が引数$xと$yの積を計算し、その結果をreturnで返しています。戻り値は関数を呼び出した箇所で取得できます。

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スコープ（変数の有効範囲）

スコープとは、変数が有効な範囲を指します。PHPでは、関数内で定義された変数は関数の外部からアクセスできません。逆に、関数の外で定義された変数は、関数内では使用できません（グローバル変数を除く）。

例: 変数のスコープ

$globalVar = "I am global";

function showScope() {
  $localVar = "I am local";
  echo $localVar; // "I am local"と出力される
}

showScope();
echo $globalVar; // "I am global"と出力される
// echo $localVar; // エラー。$localVarは関数内でのみ有効

関数の外で定義された変数（グローバル変数）に関数内からアクセスする場合、globalキーワードを使用します。

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4.2 可変長引数とデフォルト引数

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可変長引数

PHP 5.6以降では、関数に渡す引数の数が可変である可変長引数を使用できます。可変長引数は、引数名の前に...を付けて定義し、関数に複数の引数を配列形式で渡します。

例: 可変長引数

function sum(...$numbers) {
  $total = 0;
  foreach ($numbers as $number) {
    $total += $number;
  }
  return $total;
}

echo sum(1, 2, 3, 4); // 10と出力される
echo sum(5, 10, 15); // 30と出力される

ここでは、可変長引数...$numbersを利用して任意の数の引数を関数に渡しています。

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デフォルト引数

PHPでは、関数の引数にデフォルト値を設定することができます。引数が渡されなかった場合、デフォルトの値が使用されます。

例: デフォルト引数

function greet($name = "Guest") {
  echo "Hello, " . $name . "!";
}

greet(); // Hello, Guest!と出力される
greet("Alice"); // Hello, Alice!と出力される

この例では、引数$nameが指定されない場合、デフォルト値の"Guest"が使用されます。

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4.3 無名関数とクロージャ

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無名関数（Anonymous Function）

無名関数とは、名前を持たない関数です。無名関数は一時的に使用する関数や、関数の引数として関数を渡す際に便利です。

例: 無名関数

$greet = function($name) {
  return "Hello, " . $name . "!";
};

echo $greet("Alice"); // Hello, Alice!と出力される

この例では、無名関数が変数$greetに代入され、後でその変数を通じて関数を呼び出しています。

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クロージャ（Closure）

クロージャは無名関数に似ていますが、外部スコープの変数を利用する機能が追加されています。useキーワードを使って外部の変数をクロージャ内で使用できます。

例: クロージャ

$message = "Good morning";

$greet = function($name) use ($message) {
  return $message . ", " . $name . "!";
};

echo $greet("Alice"); // Good morning, Alice!と出力される

ここでは、クロージャが外部の変数$messageにアクセスしています。クロージャを使うことで、関数外で定義された変数を関数内で利用でき、柔軟性が増します。

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以上が第4章の内容です。関数を使いこなすことで、コードの可読性や再利用性が向上し、より効率的なプログラミングが可能になります。