【5分で理解】pythonの入門

pythonのfor文

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本記事では、pythonの基本的な書き方と文法を解説します。

pythonとは何かと語り始める前に、まずはお使いのデバイスでpythonを使えるようにしましょう。こちらの記事を参考にしてみてください。

pythonとは何か

pythonとは無料で使える(オープンソース)、シンプルさを追求したプログラミング言語です。オランダのプログラマーであるグイド・ヴァン・ロッサムさんによって開発されました。
イギリスのコメディアングループのモンティ・パイソンから名前をとったと言われています。
また、pythonには哲学があります。(こちらで邦訳を見ることができます。)一言で言うと、「読みやすさ」を追求するというものです。生みの親であるグイドさんは、プログラマーがコードを書くよりも読むことに時間を使っている、ということに気が付き、可読性を追求したpythonを開発したと言われています。

ですので、プログラムは動けばよい、というだけのものではありません。そこには美学があり、哲学があるのです。
これからpythonを勉強するとき、「シンプルにわかりやすく」を意識するとよいでしょう。

pythonを動かしてみる

まずは、pythonを動かしてみましょう。この際、Jupyter Notebookを用いることをお勧めします。インストール方法はこちらから解説しています。

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Jupyter Notebookではpythonを一行ごとにすぐさま実行でき(複数行でも)、逐一確認しながら練習をしていくことができるので便利です。また、書いた内容もノートブックに保存されます。

記事に沿ってインストールと立ち上げはできましたか?そうしたら右上の「New」→「python3」とクリックして新しいノートブックを作成しましょう。

Jypyter_Notebookの立ち上げ
右上のところから新しいノートブックを作成します。

そうしたら、慣例に従って次のように入力してみてください。

print('Hello World')
初めてのpython実行
Hello Worldと出力させてみましょう

そうして、「Shift + Enter」を押して、実行結果を見てみてください。
下の部分に、「Hello World」と表示されていれば成功です!print()関数は、かっこの中の文字列を出力するためのものです。

pythonの基本

先ほどは「Hello World」という文字列を出力しました。文字列はデータ型の一つで、str(string=文字列)といいます。ここで、データ型について詳しく見てみましょう。

pythonのデータ型

データ型 説明
str型 文字列のデータ型。クォーテーション(”)かダブルクォーテーション(“”)で文字列を囲って使用する。
int型 integer(整数)の省略。整数なので足し算や引き算などの計算ができる。(str型はそうはいかない!)
float型 少数のデータ型。計算ができるので、int型に似ている。
bool型 True, あるいはFalseの二つの値のみ。

上記に基本のデータ型についてまとめました。文字列を掛け算できないけど、数字は掛け算できる、ということを日常的に私たちは知っています。それを、改めてデータ型として再定義しただけなので、私たちはもう既にこのことを感覚的に知っています。

データ型を確認したい場合は、「type(データ型を確認したい何か)」と打ち込みます。試しに次のようなコードを入力して実行してみてください。

type('私は誰?')

実行結果には「str」と表示されるでしょう。

計算をしてみる

試しに次のコードをコピペして実行してみてください。

print(10+10)
print(10-5)
print(10*10)
print(100/10)
print(10%9)
#20
#5
#100
#10
#1

#が実行結果を表しています。そうであればそれぞれの記号の意味は大体わかるかと思います。

演算子 役割
+ 足し算をする
引き算をする
* 掛け算をする
/ 割り算をする
% 余りを計算する

掛け算、割り算、余りの演算子については、あまりなじみのない方もいるかと思いますが、これはどんなプログラミング言語でも共通しているものです。(Excelも同じ演算子です。)

足し算に関しては、数値だけではなくstr型(文字列)も足し合わせることができます。

print('トランプ大統領は'+'いい人だ')
#トランプ大統領はいい人だ

定数と変数

定数と変数は、値を格納します。定数は一度値を代入したら書き直すことはできませんが、変数は後から何度でも書き換えることができます。
多くのプログラミング言語では、定数と変数を区別しますが、pythonでは区別しません。

Python_変数のイメージ
変数の中に値を格納できます

変数はどんな値でも格納できます
言い換えると、どんなデータ型の値でも代入することができます。

thousand = 1000
print(thousand + 100)
# 1000(←実行結果)

 

例のようにPythonを書いたならば、thousandという変数の中に、1000という値が格納されています。
すると、thousandという変数は1000というint型の数値とイコールになります。

変数は後からいくらでも書き換えが可能です。次のようなPythonを書いて実感してみましょう。

thousand = 1000
print(thousand)

thousand = 2000
print(thousand)

thousand = thousand + 100
print(thousand)

#1000
#2000
#2100

例の3段目は重要です。このように、変数を用いて変数の書き換えを行うことも可能なのです。
これはよく使う方法なので、もっと簡略化された書き方が存在します。

thousand += 100

このように、シンプルに書くのがベストですね。
他にも、引く場合、書ける場合、割る場合も同様に記述します。

thousand = 1000

thousand += 100
print(thousand)

thousand *= 100
print(thousand)

thousand /= 100
print(thousand)

#1100
#110000
#1100

変数を書くときのルール

変数には基本的にどんなものを指定することができますが、もちろん書き方のルールも存在します。

  1. 変数にはスペース(空白)を入れることはできない
  2. 変数には文字、数字、アンダースコア(_)の3種類しか指定できない
  3. 変数の一文字目には数字は使えない
  4. Pythonのキーワードは使えない

変数には空白を入れることはできないので、二つの単語を一つの変数として用いたい場合は、アンダースコアで繋げます。(例 forget_me)
また、4に関して、使えないキーワードは以下の通りです。(pythonの文法で必要な単語)

False      await      else       import     pass
None       break      except     in         raise
True       class      finally    is         return
and        continue   for        lambda     try
as         def        from       nonlocal   while
assert     del        global     not        with
async      elif       if         or         yield

pythonの定数

定数とは、絶対に変更できないもので、一度値を格納してしまうと後から変更できません。
しかし、Pythonには定数という概念が存在しません。書き換えたくなければ、プログラマーが書き換えなければいいだけの話だからです。
よって、pythonでは、全て大文字の変数を見かけたら、「定数として扱ってください」という意味だと思ってください。
慣習的に、pythonの定数は大文字で表すことになっています。(例 CONST)

まとめ

ここまで、pythonの基本的な文法に関して書いてみました。

本ブログでは、pythonとは何か、というよりもpythonをどのように使うのか、ということに重きを置いてpythonを紹介したいと思います。どうぞこれからもよろしくお願いします。

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