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【保存版】文系向け!Python プログラミング基礎まとめ1.0

プログラミング・Pythonとは

プログラミングとは、定義としては「コンピューターに実行させたい処理の命令」である。みんなが想像している「コーディング」の中身はすべて、プログラミング言語で書かれた「命令」なのである。そのコーディングの手段として、「Python」があるのだ。他にも、堅牢な言語のJAVAとか、ハードウェアとの相性がいいC言語とか、あるのだが、今回は、私が得意なPythonを紹介したい。

Pythonの強み

Pythonの強みは以下の通りだ。

1:とにかく簡潔!
2:豊富なライブラリ(第三者製作のプログラム)

プログラミングの全体像

そもそも、プログラムを手に付けるにあたって、覚えてほしい全体像がある。これを理解するだけで、自立して考えられるようになってくるはずだ。そのために、コーディングする時は以下のことを意識して「フローチャート」に起こしてほしい。

フローチャートで考える重要性

1:論理的処理が具体化できる
 プログラムを実現させようとすると、すべて基本的な3つの構造で表すことが必須条件となる。その場合には、その3つの構造をどのように構築するのかという考えを具体化させなければいけない。この具体化・細分化こそ、SEにとって大切だ。

2:データ処理の流れ(入力・処理・出力)を明確にできる
 プログラムは大まかな流れとしては、入力があって、そのあとにプログラムの処理、そして、結果出力という流れである。このデータ処理の流れをとらえられるのが、フローチャートの強みだ。

3:基本三構造(順次・条件分岐・繰り返し)を明確にできる。
 上記でプログラムの処理と書いたが、その処理内容は、コードの上から読まれる順次、条件に当てはまればルートに入る条件分岐、条件に当てはまれば繰り返し、という3つの構造から出来上がっている。世の中のソフトウェアはすべて、この3つの要素からなっているのだ。


Pythonコードの基礎知識

Pythonの変数の宣言

 Pythonの変数宣言は、かな~り簡単!変数名と値を書くだけ!

これがJAVAとかだと、変数の型とか書かなくちゃいけないんだ。

ポイント

・構文
変数名 = 値

・サンプルコード
name = 'Taka'
print(name, type(name))

・実行結果
Taka <class 'str'>

Pythonの演算

ポイント

・構文
print(計算式)

・サンプルコード
print(2 + 2)

・実行結果
4

Pythonのデータ構造

ポイント

データ構造には、複数の可変の値を入れる[リスト]と、値を変更できない(タプル)、キーと値をセットにする{辞書型}の3つがある

・構文
リスト変数名 = [値1,値2,値3,・・・]
タプル変数名 = ([値1,値2,値3,・・・)
辞書型変数名 = {キー1: 値1, キー2: 値2, ・・・}

・サンプルコード
l = [11, 12, 13]
t = (21, 22,23)
d = {'X': 31, 'Y': 32}
print(l, t, d)

・実行結果
[11, 12, 13] (21, 22, 23) {'X': 31, 'Y': 32}

※リスト型はよく、追加コマンドappend, 挿入コマンドinsert, 取り出しコマンドpop, 削除コマンドdelを使うぞ!

Pythonの特殊文字(メタ文字)の意味

ポイント

・「#シャープ」は、コメントのしるし。

・「/バックスラッシュ」は、次の行に続くという意味。/nや/+など、他の文字と繋げることが多い。

・「'シングルクォート」で文字列の値を示す。

・「"ダブルクォート」はシングルクォートの中でープ」は、コメントのしるし。

・「/バックスラッシュ」は、次の行に続くという意味。/nや/+など、他の文字と繋げることが多い。

・「'シングルクォート」で文字列の値を示す。

・「"ダブルクォート」はシングルクォートの中で文字列の値を示す。

・「""""ダブルクォート3連」で、複数行でも、そのままの形で出力される。

・演算子
1:a == b abが同じ(等式)
2:a != b abが同じではない(否定)

Pythonの条件分岐 if文

ポイント

・構文
1条件分岐
if 条件式:
    実行処理
else:
    実行処理2


・サンプルコード
x = 10
y = 20

if x == 10:
    print('Xは10です')
if y == 10:
    print('Yは10です')
else:
    print('Yは10ではない何かです')

・実行結果
Xは10です
Yは10ではない何かです

Pythonの繰り返し処理 while文

ポイント

・構文
while 真偽値の条件式:
    実行処理

・サンプルコード1
count = 0

while count <=5:
    print(count)
    count += 1

・サンプルコード2
count = 0

while True:
    if count >= 5:
    break
   
    print(count)
    count += 1

・実行結果
0
1
2
3
4

Pythonの繰り返し処理 for文

ポイント

・構文
for 変数 in 数値の条件式:
    実行結果

・サンプルコード
list_x = [1,2,3,4,5]

i = 0
for i in list_x:
    print(i)

・実行結果
1
2
3
4
5

Pythonのメソッド

ポイント

・構文
def 関数名():
    コマンド

・サンプルコード
#メソッド定義
def say_hello():
    print('hello')
#メソッド実行
say_hello()

・実行結果
hello

Pythonの例外処理 try-except文

ポイント

・構文
try:
    正常処理内容
except:
    例外処理内容

・サンプルコード
l = [1,2,3]
i = 5

try:
    print(l[i])
except:
    print('ERROR処理')

・実行結果
ERROR処理

Pythonのオブジェクト指向

ポイント

・構文
class クラス名(object):
    def 関数名(self):

・サンプルコード
#クラス(キャピタライズ)とメソッド定義
class Someone(object):
    def say_hello(self):
        print('hello')

#実行
someone = Someone()
someone.say_hello()

・実行結果
hello

Pythonの基礎知識はここまで

今回はPythonの基礎的な知識でした。今回のことを何度も何度も反復することで、自然とコードを読めるようになっていくので、実際のコードも触れられるといいですね。では、次回作をおまちください。

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