BASIC(ベーシック)は、手続き型プログラミング言語のひとつ。

名前は「」のバクロニムである。日本語では「初心者向け汎用記号命令コード」を意味する。

概要 誕生したのが1964年であり、当時普及していたプログラミング言語FORTRANにいくつかの点で似ている。

構造化前のBASICと、構造化後のBASICという、様式が大きく異なる2種類のBASICが存在している。

構造化されていないBASIC (Unstructured BASIC) 1970年代 - 1980年代のコンピュータ(マイクロコンピュータやパソコン)で初心者向け・教育用のプログラミング言語として、非常に広く使われた。行番号とGOTO文(大域ジャンプ)を用いるものであり、分岐やループでは常にジャンプ先の行番号を意識しなければならず、構造化プログラミングが不可能である。行番号とGOTOを用いたプログラミングは、スパゲティプログラムとなりがちで、コードの再利用性が低いうえにバグを誘発しやすく、熟練したプログラマにとってもプログラムのデバッグや安全な機能拡張は困難だった用語検索 - ZDNET Japan。のちに構造化プログラミングに対応したPascalやC言語が登場・普及して比較されるようになると、BASICは激しい批判を浴びるようになり、実用的なプログラミング用途では廃れていった。 構造化されたBASIC (Structured BASIC) 順次実行・選択・反復といった制御構造を利用する構造化プログラミングを実現するため、制御文の追加など文法の拡張を行ったものである。構造化BASICとも呼ばれる。いくつかの流派で成立したが、特に1991 - 1993年頃に正式に規格として制定されたFull BASICの仕様は構造化がしっかりしており、他の点でも改良が加えられてある。このFull BASICの仕様とは互換性がないものの、別の構造化BASICとしての発展を遂げたVisual Basic(VB)を基準(ベース)に、オブジェクト指向にも完全対応したモダンな言語のひとつとしてVisual Basic .NET(VB.NET)がある。

構造化以前のBASICの行番号とGOTO文については、#構造化以前のBASICの節で解説する。またBASICの文とコマンドの区別(文はPRINT, FOR NEXT, IFなど、コマンドはRUN, LIST, SAVEなど)についても、同節で解説する。

歴史 最初のBASICは1964年、米国ダートマス大学で、数学者ジョン・ケメニーとトーマス・カーツがもともと教育目的を想定して開発したものである。このBASICを「ダートマスBASIC」という。行番号の使用などは、当時主流だった言語FORTRANの影響を受けている。彼らはこれで金儲けをする気はなかったことが、広範な利用を促し、普及することになった。このダートマスBASICはコンパイラだった。BASICはGEとの提携を経て大学の外にも普及し、1970年代後半以降のマイコン、パーソナルコンピュータなどの多くの機種で次々と採用された。この頃のBASICのほとんどはインタプリタ方式でマザーボード上のROMにあらかじめ書き込まれた状態で供給されていた(ROM-BASIC)。一部のBASICはインタプリタ方式でもROMに書き込まれておらず補助記憶装置から読み込まれたり(たとえば日本ではシャープのMZ-80シリーズなど)、あるいはコンパイラ方式のBASICで高速で実行できるものも開発・供給された。

歴史 1964年、ダートマス大学にて、ケメニーとカーツにより、教育用などを目的としてダートマスBASICが開発された。これは同時期にともに開発された、タイムシェアリングシステムDTSS上のラインエディタ(テレタイプ端末環境)で利用されるよう設計されていた。YouTube Dartmouthチャンネル「Birth of BASIC」

BASICは、GEとの提携を経て、学外にも普及した。ダートマス大学のオリジナルはコンパイラだったが、パソコンなどの商用版では基本機能を最小限にしたうえでインタプリタとして実装されることが多く、独自の発展を遂げた。

多数の方言の登場と標準化できなかった経緯 BASICの方言(異仕様)は、1970年ころ、GEがBASICの第4版を使っているころに現れ始めたHistory of BASIC。新しいバージョンを待たず、ver.5を用いたマシンをGEがリリースしたころからである。ケメニーとカーツの2人が「BASIC the Sixth(BASIC 第六版)」をリリースした1年後くらいに、ズレが生じはじめた。当時のBASICの異バージョンはGordon Eubanks(シマンテック社のCEO)によるもので、彼は1970年にBASIC-Cを開発した。(なお、BASIC-Eは現在のJavaのような技術を用いており、文を一種の中間コードに変換した後に機械語に変換するものである。)Eubanksも彼の開発したBASIC-Eについては法的に保護せず、次のCBASICでそのような措置をとった。CBASICは彼の会社 Compiler Systems社から販売された。あまりにも次々とBASICの異バージョンが現れるので、ANSIも1974年にBASICの標準化の必要性を感じ始めた。ANSI内に標準化委員会が立ちあがり、BASICの2つの標準、「ミニマルBASIC(minimal BASIC)」と、もう一方は「スタンダード BASIC(Standard BASIC)」を作成しようと取り組んだ。だがBASICの標準化は難しく、委員会が長年かけて「標準化」の仕事を完了したころには、とうにBASICは世界中で広く使われており、実際上標準BASICは現れなかった。

8ビットパソコンの普及とBASIC 「世界初」のパーソナルコンピュータとされているのはMITS社のAltair 8800であり、1975年、このAltair 8800向けにハーバード大のビル・ゲイツ、ポール・アレン、モンティ・ダヴィドゥフの3人がAltair BASICを開発し、MITS社との契約のもと配布された。1976年4月11日にはスティーブ・ウォズニアックによって開発されたパーソナルコンピュータ・キットApple Iがアップル社から発売され、このマシンのために同じくウォズニアックが開発したが供給され(当初はデータレコーダのカセットテープの形で供給され、後にApple IIが発売されてからROM版も供給された)、翌1977年6月にはキットタイプではない完成品タイプのApple IIが発売となり、それにもやはりINTEGER BASICが、だが今度は最初からROMに書き込まれた形で搭載された。

1970年代末から1980年代初頭にかけては、少数のエレクトロニクス好きたちは、8ビットCPUのコンピュータをキットなどから自作しその上でTiny BASICを動かしたり、スタートレックなどのゲームを動かすことなどを楽しんでいた。

だが大多数はコンピュータを実務に使いたいと感じており、キットではなく最初から完成品の、動作することが確実なコンピュータを求めていた。メーカー側はそうした要望に応えてターンキーシステムを開発しそれにBASICインタプリタをROMに書き込んだ形で搭載するようになり、BASICは一気に当時のマイクロコンピュータ(パーソナルコンピュータ)の標準言語の地位を獲得した。この時に搭載されたBASICインタプリタはほとんどがマイクロソフト製で、同社躍進のきっかけとなった。また、マイクロソフト製BASICは中間コードを使用する構造になっており、汎用機を再現した極めてエミュレータに近いランタイム形式の実行環境でもあったため、当時の互換性が皆無なコンピュータ事情の中でも、スクリプト自体の移植は容易だった。

その後、パソコンに操作を提供するのにも使われ、しばしばROM-BASICとしてハードウェアに組み込まれた。電源投入後にエディタ込みで利用できることから、現在における、シェル、インタフェースとしての役割ももち、ローダなどの役割も担った(スタンドアロンBASIC)。入力の効率化のため、省略形式での入力や、1980年代後半には、ラベル、インデントへの内部的な対応、C言語への橋渡し、日本では漢字の利用など、様々な機種ごとの独自の発展を遂げた。当時のPCの処理速度は遅いので、処理の高速化が必要な部分はデータ形式でアセンブリ言語による処理を呼び出すなどの手法もとられた。また、フロッピーディスクなどディスク類の操作の機能を持つものをDISK-BASICという。

1980年代後半から1990年代前半ころにはC言語がパーソナルコンピュータのユーザにも少しずつ知られるようになり、BASICの代わりにC言語を使うことが増えていった。

一方で1990年代などでもプログラミングの専門家ではない数学者が、あいかわらず行番号を使用する数値計算用のBASICを開発(UBASIC)していた。

「方言」の乱立 BASICは1970年代後半から1980年代にかけて、当時黎明期にあったパーソナルコンピュータ(マイクロコンピュータ)の各機種に続々と搭載され、業界の発展にも貢献した。

だが、BASICを最初に開発したダートマス大の2人は今で言う「パブリックドメイン」でいいと考えており、また標準化団体のANSIも後手にまわり、BASICには「方言」が乱立した。

マイクロコンピュータやパーソナルコンピュータに標準搭載されたBASICは、たいてい各メーカーの各機種ごとに独自拡張が行われた(おもに画面操作やI/Oの直接操作などについて、独自の仕様が次々と導入された)。コモドール社のPET 2001のCommodore BASICに類似したシャープのS-BASIC、SEGAのベーシックカートリッジ、次第にシェアを増やしたマイクロソフト製のBASIC(MBASIC、BASICA、G-BASIC、GW-BASICの移植版)や、その体系を引き継ぎ実装したものである、F-BASIC、Hu-BASIC、カタカナで表現するG-BASIC(前述のマイクロソフトの物とは異なる)以外にも、C言語を意識したX-BASICなど、さまざまなBASICを各社が独自に開発した。

この結果、「あるパソコンのBASICで書かれたプログラムは、他のパソコンではそのままでは動かすことができない」という状態になった。

方言の例 thumb|PC-8800シリーズのN88BASICのドロー画面 カーソル位置を指定するLOCATE文は、別の処理系ではCURSOR文 音楽を演奏するPLAY文、MUSIC文とそれらに記述されるMML 画面モードを指定するCONSOLE文 スプライト機能を使用する文 VRAMと配列変数の内容をやりとりする文 条件付きループを実現するWHILE〜WEND GOTO, GOSUB文の飛び先を指定するラベル CALL, CMD, SETなどで始まる文

メイン・メモリの制限による処理系の実装例 初期のTiny BASICはともかくとしても、BASIC実装処理系のメイン・メモリの制限により言語仕様が極めて制限された実装が存在した。

数値型は整数型のみ、また数値演算は整数演算のみ 変数名は頭文字1文字または2文字程度しか認識しない 文字列の長さが限られる(255文字など) 配列の大きさ(添字の最大値)が限られる

中間コードサイズを小さくしたり処理を速くする、機種依存性のあるテクニックの例 処理プログラムの大きさや速度の制限を改善あるいは回避するテクニックを紹介する。いくつかは、ソースの読みやすさを犠牲にするようなテクニックでもあった。

プログラムの初めに全ての変数のデフォルトを整数だと宣言する(DEFINT A-Z)。これはきちんと%などを付けて整数変数として書いてあるプログラムでは意味がないし、小数演算があるプログラムなのにこれを書くとまともに動かなくなる。整数の範囲の演算しかしていないが、%を付けずに書かれているプログラムを後から改善する場合だけに意味のあるテクニック。 省略形で書く(PRINT→?、LET A=B→A=B、REM→' など) ただし、中間コードを採用している処理系では、?と入力してもPRINTに展開されるので、結果は変わらない。また、REMを'と書くのはかえってサイズが増える。 余白やコメントを入れない NEXTの変数名を省略する(可能な処理系のみ) 一行に複数の文を詰め込んで(マルチステートメントを使用して)行の制限一杯に文を詰め込む よく使う変数は早めに確保する(実行時に毎回変数領域の先頭から検索されるため) よく呼び出すサブルーチンは先頭に配置する(同じような理由。なお、一度通過したGOTO/GOSUB文のオペランドを内部で行番号からメモリアドレスに書き換える処理系ではあまり効果がない) キャラクタコードをバイナリと見立て、バイナリに相当するデータを直接プログラムに記述する

コンパイラ 次のようなコンパイラがある。

BASCOM(マイクロソフト BASIC-80 CP/M用インタプリタ) MS-DOS用N88-BASICコンパイラ(日本電気 PC-9800シリーズ) F-BASIC386コンパイラ(富士通 FM TOWNS) MSXべーしっ君(アスキー MSX) 実行ファイルは生成しない X-BASICコンバーター(シャープ X68000) C言語に変換した上でのコンパイル FreeBASICコンパイラ(Microsoft Windows、Linux、DOSエクステンダ、Xbox) フリーでGPL形式の80386向けコンパイラで、現代向けに多数の機能追加が行われているが、QuickBASICとの互換性もある。

しかし、パソコンに内蔵または標準添付されていたインタプリタと違い、コンパイラは別売であったり、高価であったり、実行にはランタイムライブラリを必要であったりする場合があった。このことから、BASICインタプリタによる開発に習熟したユーザーは、より高速で柔軟なプログラムを求めて、機械語(アセンブリ言語)や、C言語などに移行していった。

また、コンパイラと称していても、実際はインタプリタとソースコードを同梱した実行ファイルを作るだけ、というものもある。中間表現と、そのインタプリタ、という構成のものもある。

行番号とGOTO文への批判 急速に広まったBASICだが、構造化機能の無いBASICは教育に使うな、などとコンピュータサイエンティストの一部から酷評されたりもした。1975年にはすでに、エドガー・ダイクストラから激しく批判された"How do we tell truths that might hurt?"などが知られる。

行番号とGOTO文は特に激しく批判された。(構造化前の)BASICのIF文とGOTO文を組み合わせて使用する文(「IF .... THEN GOTO ...」)を頻発せざるを得ず、IF + GOTO文を増やすほどスパゲティプログラムになってしまうことはしばしば指摘された。

さらにBASICには局所変数(ローカル変数)が無いなど、他にも問題は多い。つまり、プログラムのどこからでもアクセス可能な大域変数(グローバル変数)しかなく、これもまたスパゲティプログラムを誘発する要因である。

「基本BASIC」という標準化、およびその失敗 BASICの標準化が望まれたが、マイコン・パソコンの急激な普及で標準化は後手後手にまわり、各メーカーの独自拡張はすでに各機種のROMに書き込まれていて後から書き換えるわけにもいかず、後手にまわってしまった標準化団体も一部のメーカーだけを優遇するわけにもいかず結局、「どの機種のBASICでも、共通で使われている、ごく基本的な機能」に絞った小規模の仕様だけが「標準」として制定されるにとどまった。ANSI X3.60-1978「American National Standard for the Programming Language Minimal BASIC」は、日本では JIS C 6207-1982「電子計算機プログラム言語 基本BASIC」として規格化された。制定直後にJISの分類の再編があり、電気電子のCから情報のXに移動してJIS X 3003となったが、次節のFull BASICのJIS化の際に改訂として同じ番号を使うという形で旧規格として消滅した。

すでに多数の重要な機能は、各機種のBASICの「方言」として実装されて後からそれを削るわけにもいかず、結局、各社は高度な機能は方言で実装しつづけ実際上はBASICの標準化は失敗したままに終わった。

日本では1990年代後半から、高等学校や大学入試センター試験の数学に、標準化された基本BASICの範囲で書かれたプログラミングが扱われるようになった。

構造化BASIC Full BASIC ダートマスBASICは、他のBASIC(ケメニーらは「ストリート」BASIC、と呼んだ)とは異なって既に1970年代後半から構造化などが進んでおり、ANSIでは新しい規格の策定も進んでいたが、これをパソコン向けにアレンジしたTrue BASICが、1984年に開発された(日本ではクレオから発売)。構造化の他、行列演算の機能など、学術的(特に数学的)な方面の拡張も特徴である。そしてTrue BASICとほぼ同一の構造化BASICであるFull BASICがISO/IEC 10279 (Information technology−Programming languages−Full BASIC) がINCITS/ISO/IEC JTC 1によって1991年に規格化された。また日本でもJISによる翻訳として、JIS X 3003-1993『電子計算機プログラム言語 Full BASIC (The Programming Language Full BASIC)』が1993年に規格化された。

Full BASICの主な特徴 構造化に対応する制御文を追加した(DO〜LOOP、DO WHILE〜LOOP WHILEなど) IF文が多行に渡るブロックIF(IF〜THEN〜ELSE〜ENDIF)も可能となった LETを省略できないようにした(True BASICではOPTION NOLETまたはNOLETを実行すると省略可能) スコープの概念を取り入れた 外部副プログラム(EXTERNAL SUB〜END SUB)や外部関数(EXTERNAL FUNCTION〜END FUNCTION)の中でローカル変数が使用できるようになった 副プログラムと関数は戻り値を戻すかどうかで区別される 再帰処理の実装が容易になった 計算精度や丸めの方法を規定した 配列の添字を1から始めるようにした(OPTION BASE文で0から始まるようにすることも可能) 行列演算機能 構文のアドホックな所などを極力排除した I/Oを直接操作するなどシステムに干渉する文は持たないようにした(True BASICでは拡張ライブラリとして提供) グラフィック関係の仕様を規定した。なお、(0, 0) が、デフォルトでは、コンピュータ系に多い左上ではなく数学などで伝統的な左下である(変更できる。高機能なBASICに多かった、任意にスクリーンとウインドウのそれぞれの座標を設定できるタイプである) Minimal BASICの上位互換である パソコン向けのそれまでのBASICとは互換性が低い サブルーチン(GOSUB〜RETURN)は規格として残ってはいるが、使用は推奨されない

QuickBASIC マイクロソフトはFull BASIC規格の策定には参加しなかったが、1985年にFull BASICに類した構造化や特徴を追加した独自規格のQuickBASICを発売した。これは自社のDOS用のGW-BASICの上位互換で、コンパイラ並に動作を高速にした上にコンパイルもできるようにしたもので、Version4.5まで発売した後に1991年のVisual Basicへと繋がっていった。

QuickBASICとの互換性を考慮した自由なBASICとしてやFreeBASICがある。

Windowsの普及とVisual Basicの普及 MS-DOS上で動作するGUI拡張環境として、1985年にMicrosoft Windows 1.0が登場し、のちに独立したオペレーティングシステム (OS) としても普及を始めた。GUIオペレーティング環境はコンピュータの操作に直感性をもたらしたが、Windows上で動作するGUIアプリケーションソフトウェアは、ボタンのような画面上に表示された視覚的なGUI部品(ウィジェット、コントロール)をユーザーがマウスで操作することに反応して動作する、イベント駆動型のプログラムである。Windowsアプリケーション向けのプログラミング言語や開発環境とし、マイクロソフトはC/C++を用いた開発ツール(Microsoft C/C++、のちのMicrosoft Visual C++)だけでなく、構造化BASICを用いた開発ツールとして「Visual Basic」(VB) も提供した。VBは前述のQuickBASICから発展したもので、Rapid Application Development (RAD) 方式の本格的な統合開発環境 (IDE) でもあり、生産性と直感性に優れていた。

Windows自体はC/C++を使って開発されていたが、BASICを見捨てることはしなかった。既存ユーザが受け入れやすい選択肢を提供することで、ユーザが他社に逃げてしまうことを防いだ。

Visual Basicでは、業務用のソフトウェア、プロフェッショナル用のソフトウェアなども多数開発されるようになり、C言語やC++同様に、プロでもその気になればまともに使える言語になった。なお、C/C++は言語仕様上、そもそもGUIプログラミングや統合開発環境との親和性、コンパイル速度などに問題があった。プロパティなどの便利な機能をサポートし、またシンプルな言語仕様を持つVBのほうがGUIプログラミングに向いていた、という側面もある。VBは後発のDelphiやC++Builderの設計思想にも影響を与えている。

また、「PC/AT互換機とWindowsの組み合わせ」というプラットフォームが一般化したことで、「BASICの方言の乱立」の問題が解消されていくことになった。Windowsが走るマシンであれば、どのメーカーが製造したパソコンであろうが、MicrosoftのVisual Basicが「標準的なBasic」という位置づけになっていき、いわば「標準語」のようなものが定まった。ただしVisual Basicは、Windowsというプラットフォームに依存する言語、開発環境であり、MacintoshやLinuxといったプラットフォームでは使えないものであった。

なお、VBのサブセットであり、アプリケーションを制御するためのドメイン固有言語・マクロ記述言語としてVisual Basic for Applications (VBA) も登場し、主にMicrosoft Office (MS Office) 向けに提供されている。Officeに統合開発環境が標準的に組み込まれており、専業のアプリケーション開発者以外の一般ユーザーにも利用可能であることからエンドユーザー・コンピューティングの普及に寄与し、事務作業の効率アップやプログラミングの入門にも使われることになった。ただし、VBAのマクロ機能を悪用したコンピュータウイルスも出現し、利便性と引き換えにセキュリティホールの温床にもなったことから、Office 2007以降の既定のファイル形式ではVBAは使えなくなっており、また既定でVBAは無効化されている。

VBから発展したVB.NETは、C#とともに登場したモダンなオブジェクト指向言語であり、アプリケーションの開発および実行に.NET Framework環境を必要とする。のちにMonoや.NETにも移植され、WindowsだけでなくLinuxやmacOSでも利用可能なクロスプラットフォームな言語となった。Xamarinを利用することでAndroidやiOSで動作するアプリケーションも開発することができるXamarin.Forms using Visual Basic.NET - Xamarin | Microsoft LearnVisual Basic in Xamarin.Android and Xamarin.iOS - Xamarin | Microsoft Learn。

地位の低下 だが大学ではBASICの使用は構造化BASICも含めて減っていった。大学では、構造化言語の中でも、特定メーカーに依存せずプラットフォームを超えて使え、方言が乱立しなかったC言語を教えることが一般化した。また、特定のOSやCPUアーキテクチャに依存せず、無料で使えるJavaなどの洗練された後発言語の普及により、BASICは開発環境としては選択肢のひとつでしかなくなっていった。

なお、コンパイラで開発した場合、実行ファイルとは別に、巨大なランタイムライブラリが必要となる処理系が多い。このため配布に必要なファイルのサイズが大きくなり、敬遠されることもある。

もともとVB.NETは姉妹言語のC#やF#と比べて、新しい言語機能のサポートが遅れる傾向にあったが、マイクロソフトは2023年2月、VB.NETには今後新しい言語機能を追加せず、安定性に重きを置く方針であることを発表したUpdate to the .NET language strategy - .NET Blog。VB.NETのサポート自体は継続されるが、言語の進化は止まっている。

プログラミング言語の人気度 (popularity) を示す指標のひとつとしてが存在する。この指標は実際の言語利用状況とはやや異なるが、2023年9月現在、PythonやC系統の言語が上位を独占する中、Visual Basicは一定の地位を維持しているTIOBE Index - TIOBE。TIOBEが発表した2021年11月のランキングでは、トップ10は上から順に、Python、C、Java、C++、C#、Visual Basic、JavaScript、アセンブリ言語、 SQL、PHPとなっていてあの人気言語が下降傾向?Pythonは首位維持--TIOBEプログラミング言語ランキング - ZDNET Japan、つまり2021年11月時点でVisual Basicは6位だった。一方、RedMonkによる2021年6月のランキングでは、VBは20位以内にも入っておらず圏外だったThe RedMonk Programming Language Rankings: June 2021 – tecosystems。

その他の現代化BASIC 十進BASIC - 日本人数学者が開発した数値計算用FullBASIC

RATBAS 構造化ということを意識していなかったパソコン用のBASICで、構造化プログラムを実現するために作られたプリプロセッサである。アスキーの書籍の形(アスキー書籍編集部編著「構造化BASIC RATBASのすすめ」 () )で、1985年に公開された。これは、独自の構造化された構文で記述されたソースプログラムを処理し、行番号やGOTO文を使うBASICに変換するプログラムで、すべてBasicで記述されていた。RATBASという名前は構造化FortranのRatforなどに倣ったものである。RATBASは、スタンドアローンのBasicプログラムと、μ-UXの外部コマンドとして作成されたサブセット版がある。μ-UXとは、年刊AhSKI!の1984年号に掲載された、BASICで記述されたUnix風のオペレーティング環境であるUni+を拡張したものである。

その他 海外ではボーランドが独自にALGOL風の拡張を施したTurbo Basicを発売した。

オブジェクト指向とBASIC 、BASICもオブジェクト指向化が見受けられる。その代表例がVisual Basic .NETやREALbasicやActiveBasicやFreeBASIC等で、四者とも既に完全なオブジェクト指向言語になっていると言える。

構造化以前のBASIC