はじめに
この記事を読めば、COBOLのUSING句を使いこなすことができるようになります。
プログラミングの世界では、言語の選択が重要です。
特に、COBOLは長い歴史を持ち、今日でも多くのシステムで使われています。
しかし、その複雑さから敬遠されがちです。
この記事では、COBOLの基本からUSING句の使い方まで、初心者にもわかりやすく解説します。
実際のサンプルコードを交えながら、COBOLの世界への一歩を踏み出しましょう。
●COBOLとは
COBOL（Common Business-Oriented Language）は、ビジネス分野におけるデータ処理のために開発されたプログラミング言語です。
1959年に誕生して以来、その読みやすさと信頼性の高さから、銀行、保険、政府機関など、大規模なビジネスシステムで広く利用されてきました。
COBOLは、その長い歴史の中で多くの変遷を経てきた言語であり、今日でも多くのレガシーシステムで使われていることから、プログラマにとって重要なスキルの一つです。
○COBOLの歴史と特徴
COBOLは、ビジネス用途に特化して設計された初の高水準プログラミング言語の一つです。
英語に似た構文を持ち、その可読性の高さが特徴です。
また、強力なファイル処理機能とデータベースの操作能力を有しており、大量のデータを扱う企業システムに最適です。
しかし、その古い文法や構造が現代のプログラミングトレンドとは異なるため、新しいプログラマが学ぶにはハードルが高いとされています。
○COBOLの現代における重要性
COBOLが今日でも重要である理由の一つは、多くの金融機関や政府機関が依然としてCOBOLで書かれたシステムを使用していることにあります。
これらのシステムは、時に数十年にわたって稼働しており、その信頼性と安定性は非常に高い評価を受けています。
新しいテクノロジーとの統合やレガシーシステムのメンテナンスのために、COBOLを理解し、操作できる技術者は今後も引き続き需要があると言えます。
また、COBOLはシステムの基礎を理解する上で、プログラミングの基本的な考え方を学ぶのにも適した言語です。
●USING句の基本
COBOLプログラミングにおけるUSING句は、サブルーチンや関数へのパラメータの受け渡しを管理するための重要な機能です。
このUSING句を適切に使用することで、COBOLプログラムの柔軟性と再利用性が高まります。
USING句は、呼び出し側と被呼び出し側のプログラム間でデータを効率的に共有するために使われます。
特に、大規模なプログラムや、複数のモジュールが連携して動作する場合にその真価を発揮します。
○USING句とは何か
USING句は、COBOLのCALL文の一部として使用されます。
この句を使用することで、プログラムは他のプログラムやサブルーチンに変数を渡すことができます。
例えば、一つのプログラムが計算の結果を別のプログラムに渡す必要がある場合、USING句を使用してこれを実現できます。
この機能は、COBOLプログラムの再利用性とメンテナンス性を向上させ、複雑なプログラムの開発を容易にします。
○USING句の構文
COBOLのUSING句の構文は比較的シンプルです。
CALL文に続いて、サブルーチン名と共にUSINGキーワードを使用し、その後に渡す変数を記述します。
構文の一般的な形式は次の通りです。
CALL 'サブルーチン名' USING 変数1, 変数2, ...ここで、「サブルーチン名」は呼び出すサブルーチンの名前を表し、「変数1」「変数2」はサブルーチンに渡す変数です。
これらの変数は、サブルーチン内で定義された対応する引数と一致している必要があります。
USING句を用いることで、データの整合性を保ちながら異なるプログラム間でデータを効果的に共有することが可能になります。
●USING句の使い方
COBOLでのUSING句の使い方を理解することは、プログラムの効率性と柔軟性を高める上で非常に重要です。
USING句を使用することで、プログラム間でのデータの受け渡しが簡潔に、そして明確に行えるようになります。
特に、サブルーチンや関数を利用する際にその効果を発揮します。
ここでは、基本的なUSING句の使用方法を紹介し、その後で複数のパラメータをUSING句で渡す方法について解説します。
○サンプルコード1：基本的なUSING句の使用方法
ここでは、単一のパラメータをサブルーチンに渡す基本的な例を紹介します。
下記のサンプルコードでは、メインプログラムからサブルーチンに数値を渡し、その数値に基づいて処理を行います。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. MAINPROG.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
77 NUM PIC 9 VALUE 5.
PROCEDURE DIVISION.
CALL 'SUBPROG' USING NUM.
STOP RUN.
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. SUBPROG.
DATA DIVISION.
LINKAGE SECTION.
77 LINK-NUM PIC 9.
PROCEDURE DIVISION USING LINK-NUM.
DISPLAY "Received number is " LINK-NUM.
STOP RUN.この例では、メインプログラムMAINPROGからサブルーチンSUBPROGにNUMという変数を渡しています。
USING句を通じて渡されたNUMは、サブルーチンのLINK-NUMによって受け取られ、処理が行われます。
○サンプルコード2：複数のパラメータをUSING句で渡す
複数のパラメータをUSING句を使用してサブルーチンに渡す場合は、次のような形式になります。
この例では、2つの数値を渡し、サブルーチンでその合計を計算しています。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. MAINPROG.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
77 NUM1 PIC 9 VALUE 3.
77 NUM2 PIC 9 VALUE 7.
PROCEDURE DIVISION.
CALL 'ADDSUB' USING NUM1 NUM2.
STOP RUN.
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. ADDSUB.
DATA DIVISION.
LINKAGE SECTION.
77 LINK-NUM1 PIC 9.
77 LINK-NUM2 PIC 9.
PROCEDURE DIVISION USING LINK-NUM1, LINK-NUM2.
DISPLAY "Sum is: " LINK-NUM1 + LINK-NUM2.
STOP RUN.このコードでは、NUM1とNUM2がメインプログラムからADDSUBサブルーチンに渡され、その合計値が表示されます。
このようにUSING句を用いることで、複数のデータを効果的にサブルーチンに渡すことが可能となります。
●USING句の応用例
COBOLのUSING句は、基本的な使い方を超えて、より複雑で高度なプログラムの開発にも活用できます。
ここでは、USING句を応用したデータ処理と高度なプログラム開発の例を紹介します。
これらの応用例は、COBOLプログラミングの柔軟性と効率性を最大限に引き出す方法を表しています。
○サンプルコード3：USING句を使ったデータ処理
このサンプルでは、USING句を使用して複数のデータを処理し、結果をメインプログラムに返す方法を表しています。
ここでは、サブルーチンが複数の入力データを受け取り、それらを加工してメインプログラムに返す処理を行います。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. MAINPROG.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
77 NUM1 PIC 9 VALUE 4.
77 NUM2 PIC 9 VALUE 5.
77 RESULT PIC 9.
PROCEDURE DIVISION.
CALL 'PROCESSDATA' USING NUM1 NUM2 RESULT.
DISPLAY "Processed result: " RESULT.
STOP RUN.
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. PROCESSDATA.
DATA DIVISION.
LINKAGE SECTION.
77 LINK-NUM1 PIC 9.
77 LINK-NUM2 PIC 9.
77 LINK-RESULT PIC 9.
PROCEDURE DIVISION USING LINK-NUM1, LINK-NUM2, LINK-RESULT.
COMPUTE LINK-RESULT = LINK-NUM1 * LINK-NUM2.
STOP RUN.このコードでは、NUM1とNUM2がメインプログラムからサブルーチンPROCESSDATAに渡され、その積が計算されてRESULTに格納されます。
USING句は、複数の入力と出力を効率的に扱うために使用されています。
○サンプルコード4：USING句を活用した高度なプログラム
高度なプログラムでは、USING句を用いて複数のサブルーチンやモジュール間でデータを交換し、複雑な処理を行うことが可能です。
下記の例では、複数のサブルーチンを使用してデータを処理し、最終的な結果をメインプログラムに返しています。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. MAINPROG.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
77 NUM PIC 9 VALUE 3.
77 RESULT PIC 9.
PROCEDURE DIVISION.
CALL 'SUBROUTINE1' USING NUM.
CALL 'SUBROUTINE2' USING NUM RESULT.
DISPLAY "Final result: " RESULT.
STOP RUN.
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. SUBROUTINE1.
DATA DIVISION.
LINKAGE SECTION.
77 LINK-NUM PIC 9.
PROCEDURE DIVISION USING LINK-NUM.
ADD 1 TO LINK-NUM.
STOP RUN.
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. SUBROUTINE2.
DATA DIVISION.
LINKAGE SECTION.
77 LINK-NUM PIC 9.
77 LINK-RESULT PIC 9.
PROCEDURE DIVISION USING LINK-NUM, LINK-RESULT.
COMPUTE LINK-RESULT = LINK-NUM * 2.
STOP RUN.この例では、SUBROUTINE1が最初に呼び出され、NUMに1を加えます。
その後、SUBROUTINE2が呼び出され、更新されたNUMの値を用いて計算を行い、RESULTに結果を返します。
このような方法でUSING句を使うことで、複数のステップを経てデータを処理し、最終結果を得ることができます。
●USING句の注意点と対処法
COBOLプログラミングでUSING句を使う際、特に注意を要する点がいくつかあります。
これらを理解し適切に対応することで、プログラムの信頼性と効率を高めることが可能です。
USING句の使用に関連する主要な注意点と、よく遭遇するエラーについて解説します。
○注意すべき点
USING句を使用する際には、パラメータの一致、CALL文で使用されるパラメータはサブルーチン内のLINKAGE SECTIONで定義されたパラメータと一致している必要があります。
型の不一致やパラメータの数の違いはエラーの原因になります。
データ型の適正な使用、異なるデータ型を適切に扱うことが重要です。
特に、数値と文字列などの型は注意が必要で、不適切な型を使用すると予期せぬ結果やエラーにつながります。
メモリ管理の考慮、COBOLは古い言語であり、自動メモリ管理の機能が限られています。大量のデータを扱う場合、メモリ使用量に注意が必要です。
エラー処理の実装、エラー処理を適切に実装することで、エラー発生時のプログラムの安定性が向上します。
エラーが発生した場合の処理を事前に定義しておくことが重要です。
○よくあるエラーとその解決策
よくあるエラーとしては、型不一致エラー、メインプログラムとサブルーチン間でデータ型が一致しない場合に発生します。
解決策としては、両方のプログラムで使用される変数のデータ型を確認し、必要に応じて調整することが必要です。
パラメータ数の不一致、USING句で指定されたパラメータの数が、サブルーチンのLINKAGE SECTIONで定義された数と異なる場合にエラーが発生します。
パラメータの数を正確に合わせることで解決できます。
不正なメモリアクセス、大きなデータや不適切なメモリアドレスへのアクセスが原因でプログラムがクラッシュすることがあります。
メモリアドレスの管理には特に注意を払う必要があります。
まとめ
この記事では、COBOLのUSING句の基本から応用までを詳しく解説しました。
USING句は、COBOLプログラミングにおいて非常に重要な概念であり、特にサブルーチンや関数へのパラメータの受け渡しにおいて中心的な役割を果たします。
基本的な使用方法から、複数のパラメータを扱う応用例、さらには注意点とエラー処理に至るまで、さまざまな側面からUSING句の使用方法を探求しました。
この記事を通じて、COBOLのUSING句の適切な使用方法を学び、プログラミングスキルを向上させることができれば幸いです。
COBOLは古い言語ですが、その重要性は現代においても変わりません。
COBOLを学ぶことは、ただ古い技術を学ぶことではなく、確かなプログラミングの基礎を築くことを意味します。
COBOLの学びを通じて、プログラミングの深い理解へと進んでいただければと思います。
