カテゴリー: Python

この章では簡単な占いプログラムを作ります。 では説明を始めます。
以下のuranaiは大吉などのデータをリストで作っています。 次は以下の箇所の説明をします。 この中にと言う記述がありますが、ここではrandint関数を使っています。
は0から6までの整数値をランダムに生成します。 randint関数はxからyまでの数値をランダムに生成します。
このrandint関数を使うためにはプログラムの冒頭に以下の記述が必要です。 このrandint関数を使用するためにはrandomモジュールというファイルを取り入れなくてはいけません。
モジュールというのは機能ごとに分かれているファイルの事です。
例えばrandomモジュールにはrandint関数の他にもrandom関数があります。randomモジュールにはこのような機能が似た関数が複数あり、1つのモジュールとしてまとまっています。
このモジュールを取り入れるにはという記述が必要です。
answerには0から6までの整数値がランダムに入っているので、例えば0が入っているとすると以下のようになりますので、uranaiの0番目の要素である大吉が出力されます。

この章ではリストについて説明します。
変数は１つのデータだけを代入することができました。
つまり、他のデータを入れようとすると上書きされて、前のデータは消えてしまうことは説明しましたね。
変数とは違って、リストは複数のデータをまとめて入れることができます。
リストは他の言語で使われる配列と同じ意味になります。
普通の変数では以下のように別々の変数名でそれぞれのデータを入れなければいけません。
これらの複数の変数は一見して繋がっているように思われますが、コンピュータのメモリ上では全く別の変数になります。 しかし、リストを使うと以下のように一つの変数に複数の要素を入れることができます。
リストに入っているデータはお互いに関係性を持って存在しています。
このように関係のある複数のデータはリストとして1つの変数にまとめれば便利です。 リストの構文は以下の通りです。 「[ ]」の中の要素をカンマ区切りで入れていきます。
要素とはリストで使うデータと同じ意味です。
先ほどのリストの例は２行で書いていますが、1行で書ききれない場合には２行で書いてもいいです。
リストの要素には違う種類の型も混ぜて入れることが出来ます。
例えばのように数値型と文字列型を混ぜて入れることも出来ます。

次にリストの添え字について説明します。
例をみてみましょう。 結果は次の通りです。 animal[0] を例に取るとの中に入っている数値である0のことを添え字と言います。添え字とはリストの中の１つ１つのデータがリストの中でどこに位置しているのかを管理する番号です。
例えば、コインロッカーに荷物を預ける場合には必ずロッカーには番号が付いています。
この番号があるからこそ、どこに自分の荷物があるのかが分かるわけです。
ですので、添え字とはリストの中の1つ1つのデータがリストの中でどこに保管されているのかを管理する番号だと考えてください。
ではリストの中のデータを添え字を使って取得する方法について説明します。
リストの中のデータは以下の構文で取得できます。 この構文で指定したリストの中身を取得することが出来ます。
では先ほどの例で添え字について説明します。 初めにこのリストに入っているデータを管理する添え字は0から始まっていると頭に入れてください。
添え字は1から始まっているわけではないので、注意してください。 次にリストのデータを出力する方法について説明します。
リストからデータを出力するには以下の構文で書きます。 例えばと書きますと猫が出力されます。
つまりanimal[0]には猫と言うデータが入っています。
このようにカッコ[ ]の中に添え字を入力するとそれに応じた要素をリストから取得することができます。
また添え字にはマイナス値を指定することもできます。
例えば animal[4] はと同じ意味になります。
つまり、添え字のマイナス指定の場合はリストの末尾から-1,-2..と添え字を指定します。

では例をみてみましょう。 末尾から-1,-2..と、添え字を指定するので-1はネズミになります。
一番前の猫の添え字は-5になります。
結果は次の通りです。
次はリストの要素を書き替える方法について説明します。 「animal[4]」にはネズミが入っていますが、この要素を他のデータで書き替えたいのであれば以下のように指定の添え字に新たなデータを入れます。 これでネズミと言う要素はシマウマという要素で上書きされたことになります。
次は連続した数値をリストの要素にする場合の便利な書き方について説明します。
では例をみてみましょう。 この例のようにと、9個の要素を1つ1つ書くのは面倒です。
そこで、これをrange関数で書き替えると簡単に書くことができます。
では例をみてみましょう。 説明を始めます。 range関数の引数に開始の数値と終わりの数値を書きます。
この例のrange関数はと同じ意味になります。
ここで気を付けてほしいことは例の終了番号は10と書いていますが10はリストの要素には入りません。
終了番号の一つ手前までが要素になりますので9までになります。
と同じリストを作りたいのであればと言う形式でと、書いてください。
終了番号だけを書いた場合は0から終了位置の一つ手前の要素までになります。
次はrange関数の引数を以下のように3つ書いた時の動きを説明します。 では例をみてみましょう。 第 3引数の「増やす単位」とは開始番号から終了番号までの数値の中でいくらの単位で増やすのかを指定します。
このリストの意味は5から9までの範囲以内で2ずつ増やしていくと言う意味です。
結果は次の通りです。

この章ではPythonプログラムで計算する方法について説明します。
まず初めに数値型の計算から始めます。 では説明を始めます。
=>「数値+数値」と言う形式で足し算を行います。
結果は4です。

=>「数値-数値」と言う形式で引き算 を行います。
結果は2です。

=>「数値*数値」と言う形式で掛け算を行います。
結果は8です。

=>「数値/数値」と言う形式で割り算を行います。
結果は2ですが、整数同士の割り算は結果も整数として出力されるので、小数点以下は省略されます。
浮動小数点数を含む計算ですと小数点まで含んだ結果を得ることが出来ます。
例えば「5.0/2」のように片方を浮動小数点数に変えてみると結果は「2.5」と正確に出力されます。
つまり、両辺のどちらかを浮動小数点数にすると結果も浮動小数点数に変わります。
両辺が浮動小数点数でも同じです。
もうひとつの注意点としては「5/0」のように0を割ることはできません。
0を割ろうとすると以下のようなメッセージが表示されます。 =>「数値//数値」と言う形式で割り算を行います。
しかし浮動小数点数の計算でも小数点以下までの計算は行われません。
片方を「5.0//2」のように浮動小数点数に変えたとしても結果は2.5とならず、2.0と出力されます。

=>「数値%数値」と言う形式で割り算の余りを求めます。
結果は1です。

=>「数値**数値」と言う形式でべき乗を求めます。
この例ですと8を三回掛けた結果が得られます。
結果は512です。

=>計算の優先順位は足し算や引き算より掛け算や割り算の方が先に行われます。
これは算数の法則と同じです。
どうしても、足し算や引き算から行いたい場合はのようにカッコを付けてください。
先ほどの例は以下のように数値を変数に入れて計算を行ってもいいです。 次は文字列を数値に変換して計算する方法について説明します。
これは以前に説明しましたがもう一度説明します。
以下の例はエラーが発生します。 実行すると以下の通りエラーが表示されます。 エラーの意味は文字列と数値を「+」で足せませんと言う意味です。
エラーを出さないようにするにはint関数を使って整数にキャストします。 結果は202です。
次は変数aに入っている数値と他の数値を計算して再び変数aに代入する時の便利な書き方について説明します。
これは演算子が２つ組み合わされているので複合演算子と呼ばれています。
例えばはと同じですが、の２つの演算子を複合して使っています。 では例をみてみましょう。 では説明を始めます。 結果は次の通りです。

この章では文字列から指定した文字を取り出す方法について説明します。
では例をみてみましょう。 文字列のgoodから一文字を取得するにはと言う形式で書く必要があります。
例えば「g」を取得したいのであればと書きます。
添え字とは文字列の中のそれぞれの文字がどこに位置しているのかを管理する番号です。
例えば、コインロッカーに荷物を預ける場合には必ずロッカーには番号が付いています。
この番号があるからこそ、どこに自分の荷物があるのかが分かるわけです。
ですので、添え字は文字列の一文字一文字がどこに保管されているのかを管理する番号だと考えてください。 添え字の0 は文字列の先頭の文字
添え字の1は文字列の前から二番目の文字
添え字の2は文字列の前から三番目の文字
添え字の3は文字列の前から四番目の文字
を意味します。
添え字は1から始まっているのではなく、0から始まっていますので注意してください。
結果は以下の通りです。 また、添え字にはマイナス指定もすることができます。 マイナス指定の場合は末尾から前に向かってと数えますが、マイナス指定の場合は0からではありません。 結果は以下の通りです。 次は文字列から一文字ではなくて複数の箇所をまとめて取得する方法について説明します。 文字列から複数の文字を取得するにはという形式で記述します。
この意味は始めの添え字から終わりの添え字の1つ前までの要素を取得すると言うことです。
は一見するとgooまでを示しているかのように思われますが、終わりの添え字の1つ前までの要素を取得するのでgoまでです。
結果は以下の通りです。 では次の例をみてみましょう。 文字列から複数の文字を取得するには以下の構文でも書くことができます。 これは「始めの添え字」を省略した書き方ですが、始めの添え字を省略した場合は先頭の文字から終わりの添え字の1つ前までの文字列を取得することになります。
結果は以下の通りです。　

前の章でややなどについて説明しましたが、これらは関数と呼ばれています。
関数とは入力したデータ(引数)に基づいて 決められた処理を行い、戻り値という結果を返す機能を持っています。
エクセルをご存知の方はわかると思いますが、エクセル関数にSUMと言う関数が有ります。
この関数は指定した範囲のデータに基づいて足し算を行う関数です。
例えば指定した範囲のデータが3,5,7(引数)であるならば結果は15です。
つまり、エクセルの内部機構でSUMの機能は指定した範囲の足し算を行うと言うプログラムがされていると言うことです。
これが関数の意味です。
Pythonには初めからこのように機能が定義されている関数が多数あります。
では次の例で関数について説明します。 lenのカッコの中にあるデータを引数と言います。
この例のlen関数は引数の長さを取得するという決められた処理を行い、戻り値として6を返します。
もう一度関数の意味を書きますが、len関数の説明と較べてみてください。 上の2つのprint文は同じ結果を返しますが、以下の図のように戻り値を変数name3に入れてから、出力させてもいいですし、戻り値を変数で受け取らないで、直接と出力してもいいです。

この章ではPythonのプログラムの中で使うデータ型について説明します。
プログラムでは「12」などの整数や「12.3」などの小数点のある実数、などの文字列などを使用しますが、それらは型として分類されていますので具体的に説明します。
では数値型から説明します。
数値型は以下のような型に分類できます。 整数型は10進数、8進数、16進数などで表せますが10進数は1、2などの我々が普段使っている数字です。
8進数は先頭に「0」を付けて028などと書きます。
16進数は先頭に「0x」を付けて0x41などと表現します。 型を確認するにはtype関数を使用します。
関数の意味は「関数について知ろう1」で説明します。 カッコの中には整数や文字列等を入力しますが、このデータのことを引数と言います。 結果は以下の通りという形式で出力されます。
この例の場合はintであることが確認できます。

長整数型は整数型より桁数が多く、桁数の上限はありません。
長整数型は数値の最後に「L」を付けてください。 type関数で確認してみるとlongだと分かります。 結果は以下の通りです。 なお、整数型なのか長整数型なのかを意識する必要はありません。
Lを付けなくても整数型の限度を超えると自然と長整数型に変わります。
例えば以下の例はLを末尾に付けなくても長整数型となります。

浮動小数点型は小数点を扱うことが出来ます。 type関数で確認してみると小数点数がfloatだと解ります。 結果は以下の通りです。
次は文字列型について説明します。
文字列型はもしくはのどちらかで囲まれた文字列のことを言います。 結果は以下の通りです。
次はリスト型について説明します。
リスト型は他の言語の配列に相当するものです。
データをまとめて使用したい時に使いますが、以下の例のように複数のデータをで囲みます。 リストについては「リストについて知ろう」の章で詳しく説明します。 結果は以下の通りです。
次はタプル型について説明します。
タプル型はリスト型とほぼ同じで、データをまとめて使用したい時に使いますが、リスト型との違いは一回データを入れると変更することができないことです。
タプル型は以下の例のように複数のデータをで囲みます。 タプル型については「タプルについて知ろう」の章で詳しく説明します。 結果は以下の通りです。
次はセット型について説明します。
セット型もリスト型とほぼ同じですが、リストはデータの重複はできますが、セットの場合はデータの重複はできません。
セット型はという構文で書きますが、詳しくは「セットについて知ろう」の章で説明します。 結果は以下の通りです。

Pythonのプログラムを書くためにはテキストエディタを使用しますので、以下のいずれかのテキストエディタをインストールしてください。