はじめに
近年、AIの発達に伴って、機械学習に強いPythonが注目されるようになりました。
読み書きしやすいソースコードと拡張性の高さ、豊富なライブラリから、AIだけでなく様々な分野で活躍しています。
今回は、Pythonの基本的な使い方について学習していきましょう☺️
eightもPythonはあまり使ったことがないので、一緒に勉強させていただきます。
先にC言語の内容を見ていることを前提とします。
また、あまり深追いはせず、「基本の基本」だけの内容とさせていただきます。
それでも長くなったので、前後編とします。
環境構築
使用するエディタはもちろん、VSCodeです。
拡張機能で「Python」と検索し、以下3つをインストールします。
Code Runner
Python
Python Debugger
これで、VSCodeでPythonを使用できるようになりました。
Pythonでコーディング
ここから、実際にPythonのソースコードを書いてみます。
基本構文 Hello World
プログラミング学習の基本といえば、やっぱりHello World🌏
sample.pyというファイルを作成し、1行書いて実行してみましょう。
ターミナルに「Hello World」が表示されました。
C言語の書き方とは異なり、#includeやmain関数がありません。
このように、Pythonは他言語と比較し、シンプルに書くことができます。
シンプルに書けるということは、読みやすいということ。読みやすいコードはメンテナンス性が上がります。
演算と変数
演算
四則演算のような単純計算はもちろん、数学的な複雑な計算も可能です。
単純な演算であれば演算記号を使い、より複雑な演算はライブラリ(関数)として用意されています。
加算：+
減算：-
乗算：*
除算：/
剰余：%
VSCodeで試してみましょう。
先ほどのprintを、以下のように変更してみてください。
print(“1 + 1 = “, 1+1)
print(“2 – 2 = “, 2-2)
print(“3 * 3 = “, 3*3)
print(“4 / 4 = “, 4/4)
print(“5 / 4 の余り = “, 5%4)
正しく計算されたでしょうか。
変数
変数とは、値を入れておく箱のようなものです。
C言語では、変数を使用する前に型とともに宣言が必要でしたが、Pythonでは宣言は不要です。
さらに、一度ある型で使用した変数を、別の型として再利用することもできるのです。
たとえば、以下を実行してみましょう。
a = 1
b = 2
c = a + b # 変数cは整数型になった
print(“a=”, a, “b=”, b, “c=”, c) # 変数a,b,cを画面表示
c = “Hello World” # 変数cは文字列型になった
print(c) # 変数cを画面表示
結果は以下の通りです。
a= 1 b= 2 c= 3
Hello World
変数cは、最初は整数型として作成されましたが、文字列を代入したことによって文字列型に変わりました。
このように、1つの変数を様々な用途に使い回すことができるため、記述量が少なく済みます。
とは言え、ある時点でどんな値が入っているか(型が何か)が判別しづらくなるため、あまり多くの用途に使い回すのは避けた方が良いでしょう。
eightとしては、型宣言をすることをおすすめします。
型宣言する場合、以下のように書きます。
a: int = 1
b: int = 2
c: int = a + b # 変数cは整数型になった
print(“a=”, a, “b=”, b, “c=”, c) # 変数a,b,cを画面表示
c: str = “Hello World” # 変数cは文字列型になった
print(c) # 変数cを画面表示
実行結果は以下です。
a= 1 b= 2 c= 3
Hello World
実行結果は型宣言してもしなくても同じですが、型があることでその変数にどのような値が入るか、判別しやすくなります。変数cのように、型宣言をしても別の型に再定義することは可能です。
定数
C言語のような#defineはサポートされていません。
通常の変数のように扱いますが、慣習的に大文字とアンダーバーのみで表します。
DEFINE_A = 1
print(DEFINE_A) # DEFINE_Aを画面表示
実行結果は以下の通りです。
DEFINE_A = 1
リストとタプル
配列のことをリスト(list)やタプル(tuple)と呼びます。
配列要素を変更できるのがリスト、変更できないのがタプルです。
どちらも、要素の取り出し方は柔軟です。
list = [1, 2, 3, “Hello”] # listを定義
tuple = (4, 5, 6, “World”) # tupleを定義
print(“listの全要素 = “, list, “tupleの全要素 = “, tuple)
print(“list[3] + tuple[3] = “, list[3] + tuple[3]) # 演算子+で文字列を連結
print(“list[1:] = “, list[1:]) # 1番目から最後尾まで
print(“tuple[:1] = “, tuple[:1]) # 先頭から1番目まで
print(“list[1:2] = “, list[1:2]) # 1番目から2番目まで
print(“tuple[-1] = “, tuple[-1]) # 最後尾を取り出し
実行結果は以下の通りです。
listの全要素 = [1, 2, 3, ‘Hello’] tupleの全要素 = (4, 5, 6, ‘World’)
list[3] + tuple[3] = HelloWorld
list[1:] = [2, 3, ‘Hello’]
tuple[:1] = (4,)
list[1:2] = [2]
tuple[-1] = World
辞書
文字列をキーとして値を管理する方法を辞書と呼びます。
以下のように使用します。
d = {‘a’:10, ‘b’:20} # 辞書を作成
print(“a = “, d[‘a’], “b = “, d[‘b’])
d[‘c’] = 30 # 辞書dに要素を追加
print(“c = “, d[‘c’])
実行結果は以下の通りです。
a = 10 b = 20
c = 30
さいごに
ここまでの内容だけでも、コーディングの柔軟さが見えてきました。
Pythonが人気の理由が少しわかった気がします。
それでは、今回はここまで。
ありがとうございました😊
コメント