Python 3 の基本的な構文

 

Python 3 の基本的な構文を説明して

Python 3 の基本的な構文

Python 3は、シンプルで読みやすいコードが書けることで人気のプログラミング言語です。他の言語と比べて、記号や構文が少ないため、初心者でも比較的習得しやすいと言われています。

ここでは、Python 3の基本的な構文について説明します。

1. インデント

Pythonは、インデントを使ってコードブロックを区切ります。これは、他の言語では中括弧 { } を使うことが多いですが、Pythonではインデントの量でブロックを判断します。

Python

if score >= 80:
    print("合格しました！")
else:
    print("頑張りましょう！")

上のコードでは、if 文の後に4つのスペース分のインデントがされています。これが、if 文のブロックであることを示しています。

インデントの量は、スペース 4つが推奨されています。タブや混合することは避けてください。

2. 変数

変数は、値を保存するための領域です。変数は、=を使って定義します。

Python

message = "Hello, World!"
print(message)

上のコードでは、messageという変数に文字列 "Hello, World!" を代入しています。そして、print()関数を使って変数の値を出力しています。

変数の名前は、英数字やアンダースコア(_)が使えます。ただし、数字で始まる名前は使えません。

3. データ型

Pythonには、様々なデータ型があります。代表的なデータ型は以下の通りです。

• 数値型 (int, float, complex): 整数、小数、複素数を表します。
• 文字列型 (str): 文字列を表します。
• ブール型 (bool): True または False の値を表します。
• リスト型 (list): 複数の値を順番に格納したコレクションを表します。
• タプル型 (tuple): 複数の値を順番に格納したコレクションを表します。ただし、リスト型と異なり、値を変更できません。
• 辞書型 (dict): キーと値のペアを格納したコレクションを表します。

データ型は、変数に代入する値の種類によって決まります。

4. 演算子

演算子は、値同士の計算や比較を行うために使用します。Pythonには、様々な演算子があります。

• 算術演算子: +, -, *, /, //, %, **
• 比較演算子: ==, !=, <, >, <=, >=
• 論理演算子: and, or, not

5. 制御フロー文

制御フロー文は、プログラムの流れを制御するために使用します。Pythonには、様々な制御フロー文があります。

• if 文: 条件に応じて処理を分岐します。
• for 文: コレクションを繰り返し処理します。
• while 文: 条件が真の間、処理を繰り返します。

6. 関数

関数は、コードをまとめた再利用可能なブロックです。関数を使うことで、コードをより読みやすく、メンテナンスしやすくなります。

Python

def greet(name):
  print(f"こんにちは、{name} さん！")

greet("田中")  # こんにちは、田中 さん！
greet("佐藤")  # こんにちは、佐藤 さん！

上のコードでは、greetという名前の関数を作成しています。この関数は、引数として名前を受け取り、その名前を出力するメッセージを表示します。

7. モジュール

モジュールは、関連するコードをまとめたファイルです。モジュールを使うことで、コードをより整理しやすくなります。

Python

# モジュール1.py
def hello():
  print("Hello!")

# モジュール2.py
import モジュール1

モジュール1.hello()  # Hello!

上のコードでは、モジュール1.pyとモジュール2.pyという2つのモジュールを作成しています。モジュール2.pyでは、importステートメントを使ってモジュール1.pyのhello()関数を呼び出しています。

8. 例外処理

例外処理は、プログラムの実行中に発生するエラーを処理するために使用します。

Python

try:
  num = int(input("数値を入力してください： "))
  print(100 / num)
except ZeroDivisionError as e:
  print("0で割れません！")
except ValueError as e:
  print

これらの基本を覚えておきましょう

サンプルプログラム：氏名と年齢を入力して、挨拶するプログラム

このプログラムでは、氏名と年齢を入力して、"こんにちは、[氏名]さん！[年齢]歳ですね！"というメッセージを出力します。

Python

# 氏名と年齢を入力するための関数
def get_name_and_age():
  """
  氏名と年齢を入力して、タプルとして返します。

  Returns:
    (str, int): 氏名と年齢
  """
  name = input("氏名を入力してください： ")
  while True:
    try:
      age = int(input("年齢を入力してください： "))
      break
    except ValueError:
      print("年齢は整数を入力してください。")
  return name, age

# メインプログラム
def main():
  """
  メインプログラム
  """
  # 氏名と年齢を取得
  name, age = get_name_and_age()

  # メッセージを出力
  print(f"こんにちは、{name}さん！{age}歳ですね！")

if __name__ == "__main__":
  main()

解説

• このプログラムは、get_name_and_age()関数とmain()関数の2つの関数で構成されています。
• get_name_and_age()関数は、氏名と年齢を入力して、タプルとして返します。
  • input()関数を使って、ユーザーから氏名と年齢を入力します。
  • try-except構文を使って、年齢の入力が不正な場合にエラー処理を行います。
  • 正しい入力が得られたら、氏名と年齢をタプルとして返します。
• main()関数は、プログラムのメイン処理を行います。
  • get_name_and_age()関数を呼び出して、氏名と年齢を取得します。
  • 取得した氏名と年齢を使って、挨拶のメッセージを生成します。
  • print()関数を使って、挨拶のメッセージを出力します。
• プログラムの冒頭には、コメントを使って各関数の役割を説明しています。
• 関数内部にも、コメントを使って処理の流れを説明しています。
• コードは、インデントを適切に使って、ブロック構造をわかりやすくしています。

このプログラムをさらに発展させる

• 氏名と年齢のほかに、出身地や趣味などの情報も入力できるようにする。
• 入力された情報に基づいて、より個性的な挨拶のメッセージを出力する。
• ファイル入出力を使って、氏名と年齢のデータを保存できるようにする。

このサンプルプログラムは、Pythonの基本的な構文を理解するための参考になれば幸いです。