Rustの変数は不変がデフォルト！安全性を高めるミュータビリティとシャドーイングをマスターしよう！
Rustの変数：基本と宣言
Rustは、安全性とパフォーマンスを重視したプログラミング言語です。その中心的な要素の一つが、変数とその可変性（ミュータビリティ）の扱い方です。この記事では、Rustにおける変数の宣言方法、ミュータビリティの概念、およびそれらがRustの安全性にどのように貢献しているかを解説します。
Rustで変数を宣言するには、letキーワードを使用します。例えば、以下のように記述します。
let x = 5;このコードは、xという名前の変数を宣言し、値として5を束縛（バインド）しています。Rustは静的型付け言語であるため、コンパイル時に変数の型が決定されます。上記の例では、xは整数型（i32など）として推論されます。
Rustでは、明示的に型を指定することも可能です。コロン（:）を使用して、変数の型を宣言します。
let x: i32 = 5;このコードは、xを32ビット整数型として宣言しています。型推論が可能な場合は、明示的な型指定は必須ではありませんが、コードの可読性を向上させるために推奨されることもあります。
ミュータビリティ（可変性）：不変と可変
Rustの変数は、デフォルトで不変（immutable）です。これは、一度値を束縛した変数は、その値を変更できないことを意味します。
let x = 5;
x = 6; // コンパイルエラー！上記のコードはコンパイルエラーになります。これは、xが不変であるため、値を変更しようとするとコンパイラによってエラーが検出されるためです。
変数を可変（mutable）にするには、mutキーワードを使用します。
let mut x = 5;
x = 6; // OK！mutキーワードを使用すると、xの値を変更できるようになります。しかし、Rustでは、デフォルトで変数が不変であるため、意図しない変更を防ぐことができます。
ミュータビリティは、Rustの所有権システムおよび借用チェッカーと密接に関連しています。これらの仕組みは、メモリ安全性を保証し、データ競合などの問題をコンパイル時に検出するのに役立ちます。不変性は、特に並行処理を行う際に、安全性を高める上で重要な役割を果たします。
シャドーイング：変数の再定義
Rustには、シャドーイングという機能があります。これは、同じ名前の変数を再度宣言することで、以前の変数を「覆い隠す」ことができる機能です。
let x = 5;
let x = x + 1;
let x = x * 2;
println!("The value of x is: {}", x); // 出力: The value of x is: 12シャドーイングは、変数の型を変更したり、可変性を変更したりする際に便利です。
let spaces = " ";
let spaces = spaces.len();上記の例では、最初のspacesは文字列型ですが、2番目のspacesは数値型（文字列の長さ）です。シャドーイングを使用することで、新しい変数を導入することなく、同じ名前の変数を再利用できます。
シャドーイングとmut変数の違いは、シャドーイングでは新しい変数が作成されるのに対し、mut変数では同じメモリ領域の値が変更される点です。そのため、シャドーイングでは型を変更できますが、mut変数ではできません。
参考リンク
まとめ
この記事では、Rustにおける変数の宣言、ミュータビリティ、およびシャドーイングについて解説しました。Rustの変数はデフォルトで不変であり、mutキーワードを使用することで可変にすることができます。この設計は、Rustの安全性とパフォーマンスを支える重要な要素です。また、シャドーイングは、変数の再定義を可能にする便利な機能です。これらの概念を理解することで、より安全で効率的なRustコードを書くことができるようになります。
