先生と生徒の会話形式で理解しよう

生徒

「先生、COBOLのプログラムで処理が遅いことがあるんですが、どうやったら速くできますか？」

先生

「それはループの最適化や制御構造の改善をすると効果的なんですよ。無駄な繰り返しや複雑な条件分岐を減らすことで、プログラムのパフォーマンスが大きく変わります。」

生徒

「なるほど！それって例えば、同じ作業を何度もしていると疲れて遅くなるのと似てますか？」

先生

「その通りです。同じことを効率よくまとめると、処理が速くなるんです。では、基本から見ていきましょう。」

1. COBOLにおけるループの基本とは？

COBOLでよく使われるループには、PERFORM文があります。PERFORMは「繰り返す」という意味で、一定の回数処理を繰り返したり、条件が満たされるまで処理を続けたりすることができます。

例えば、ある計算を10回繰り返す場合は次のように書きます。


PERFORM 10 TIMES
    DISPLAY "繰り返し処理中"
END-PERFORM


繰り返し処理中
繰り返し処理中
繰り返し処理中
...（合計10回表示）

2. ループ最適化の基本的な考え方

ループを最適化するとは、無駄な繰り返しを減らすことです。例えば、100回計算しなくても良いのに100回繰り返してしまうと、プログラムは必要以上に時間を消費します。

最適化のポイントは次の通りです。

これは、人が同じ計算を何度も紙に書き直す代わりに、電卓で一気に計算するのと同じイメージです。

COBOLでは、条件が満たされるまで繰り返すループを書くこともできます。しかし、条件が複雑すぎるとプログラムが遅くなります。

例えば次のコードを見てください。


PERFORM UNTIL TOTAL > 100
    ADD 10 TO TOTAL
    DISPLAY "現在の合計は " TOTAL
END-PERFORM


現在の合計は 10
現在の合計は 20
...
現在の合計は 110

この場合、ループがいつ終わるかをしっかり設定しているので、無限に続く心配がありません。もし終了条件を正しく設定しないと、プログラムが止まらなくなる「無限ループ」になるので注意が必要です。

ループの中にさらにループを入れることをネストと呼びます。ネストが深すぎると、プログラムの処理が複雑になり遅くなります。

例えば次のように、二重ループで同じ処理をしていると非効率です。


PERFORM VARYING I FROM 1 BY 1 UNTIL I > 10
    PERFORM VARYING J FROM 1 BY 1 UNTIL J > 10
        DISPLAY "I=" I " J=" J
    END-PERFORM
END-PERFORM

必要がなければ、二重ループを一重ループにまとめる方法を考えることがパフォーマンス改善につながります。

制御構造とは、プログラムの流れを決める仕組みのことです。例えば、if文やループの使い方を工夫することで、次のようなメリットがあります。

これは、部屋の片づけをする時に、無駄な動きを減らして効率よく整理することに似ています。

COBOLのプログラムは、実行環境によって速度が変わることもあります。例えば、メインフレーム環境とオープンシステム環境では、処理の得意・不得意が異なります。

しかし、どの環境でも共通して言えるのは、ループや制御構造をシンプルにすることが一番のパフォーマンス改善につながるということです。

初心者がすぐに実践できる改善のコツをまとめます。

これらを意識するだけで、COBOLプログラムの動作はぐっと快適になります。