【JavaScript】文字列内の大文字と小文字を反転させる方法

本記事では、文字列を受け取り、含まれるすべての大文字を小文字に、小文字を大文字に変換した新しい文字列を生成するJavaScript関数の実装方法を解説します。この処理は「ケースの反転（case flipping）」と呼ばれ、文字コードの仕組みを理解するのに絶好の題材です。

実装のアプローチ

ASCIIコードでは、大文字のアルファベットは65〜90、小文字は97〜122という連続した範囲に割り当てられており、両者の差は常に32です。この性質を利用すると、各文字のコードに32を加算または減算するだけで、大文字と小文字を相互に変換できます。

それでは、実際のコードを見てみましょう。

サンプルコード

const str = 'The Case OF tHis StrinG Will Be FLiPped';

// 大文字かどうかを判定（A〜Z：コード65〜90）
const isUpperCase = char => char.charCodeAt(0) >= 65 && char.charCodeAt(0) <= 90;

// 小文字かどうかを判定（a〜z：コード97〜122）
const isLowerCase = char => char.charCodeAt(0) >= 97 && char.charCodeAt(0) <= 122;

const flipCase = str => {
    let newStr = '';
    const margin = 32; // 大文字と小文字のコード差
    for (let i = 0; i < str.length; i++) {
        const curr = str[i];
        if (isLowerCase(curr)) {
            // 小文字 → 大文字へ変換
            newStr += String.fromCharCode(curr.charCodeAt(0) - margin);
        } else if (isUpperCase(curr)) {
            // 大文字 → 小文字へ変換
            newStr += String.fromCharCode(curr.charCodeAt(0) + margin);
        } else {
            // アルファベット以外はそのまま追加
            newStr += curr;
        }
    }
    return newStr;
};

console.log(flipCase(str));

実行結果

コンソールへの出力は以下のとおりです。

tHE cASE of ThIS sTRINg wILL bE flIpPED

コードのポイント

• charCodeAt()：指定位置の文字のUTF-16コードユニット（ここではASCIIコード）を数値として取得します。
• String.fromCharCode()：数値から対応する文字を生成します。逆方向の変換に使用します。
• margin（差分32）：小文字なら32を引いて大文字に、大文字なら32を足して小文字に切り替えます。
• 数字や記号、空白などアルファベット以外の文字は、そのまま元の文字列に追加されます。

より簡潔な代替手段

なお、ASCIIコードを意識しない場合は、標準メソッドを組み合わせて以下のように書くこともできます。こちらの方が可読性が高く、実務ではよく使われます。

const flipCaseSimple = str => [...str]
    .map(c => c === c.toUpperCase() ? c.toLowerCase() : c.toUpperCase())
    .join('');

ただし、この方法はUnicodeの全角文字なども対象になる点に注意してください。厳密に半角英字のみを扱いたい場合は、冒頭のcharCodeAtを使った実装が適しています。