【Python最速入門】基本文法の記述例

Python

ビギナープログラマーでも素早く理解できるPythonの基本文法・記述例をまとめました。

【はじめに】Pythonとは

Pythonは機械学習や数値計算処理で人気なスクリプト言語です。

– Python環境構築
Python環境構築 ■Windows環境・・・Python環境を構築する方法
■Linux環境(Ubuntu, Rasbian)・・・標準搭載されてるので環境構築不要
■Google Colab・・・無料で高性能なクラウド型の開発環境。面倒なインストール作業不要。

【標準出力】Hello World!

まずは、プログラミング入門時にお馴染みの「Hello World!」。
Pythonでは、「print関数」を使うことで標準出力ができます。

print("Hello World!")

文末にセミコロン（；）をつける必要はありません。
そのため、「Hello World」のコードは1行でかけてしまいます。
日本語の文字列を扱う場合、冒頭に「# -*- coding: utf-8」と付けます。

# -*- coding: utf-8
print("こんにちは世界")

【変数】宣言・代入

Pythonでは「変数宣言」「型宣言」はありません。
最初からそのまま変数に代入できます。
尚、変数の型は代入された値によって自動的に決まります。

a = 2  # 整数
b = 1.23 # 実数
c = "savar" # 文字列
d = 1 + 2j # 複素数
e = True # 論理値

【繰り返し】while文

Pythonではコロン（:）とインデント（空白）で繰り返しの制御範囲を表します。

i = 0

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

for文、if文、関数定義などでも制御範囲をインデントで示します。
そのためPythonでは「インデント」がとても重要となります。
また、Pythonでは「i++」の略記が使えず「i += 1」のみとなります。

- 詳細記事
1 ■【Python】while文で繰り返し処理(反復)

【繰り返し】for文

繰り返しの制御構文（for文）です。

for i in range(0, 5, 1):
    print(i)

for文の書き方は大きく異なります。
Pythonでは、カウント変数iの初期値と終了条件を指定するのにrangeを使います。
range(0, 5, 1)だと初期値は0でカウント数は+1です。
そして、カウント変数が5以下の間、処理を繰り返します。
ただし、カウント変数が+1の場合、range(0, 5)と略記できます。
また、初期値が0ならrange(5)とさらに略記できます。

for i in range(5): # = range(0, 5, 1)
    print(i)
- 詳細記事
1 ■【Python】for文で繰り返し処理(反復)

【条件分岐】if文

条件分岐（if文）です。

i = 3

if i == 1:
  print("i = 1")
elif i == 2:
  print("i = 2")
elif i == 3:
  print("i = 3")
else:
  print("i = 4")
- 詳細記事
1 ■【Python】if文で繰り返し処理(反復)

【関数】定義・呼び出し

関数の定義と呼び出しの記述例です。

# -*- coding: utf-8
# 関数定義
def fanc(a, b):
  c = a + b
  return c

# 関数呼び出し
x = fanc(1, 2)

print(x)  # 3

Pythonでは、関数定義に「def 関数名:」を使います。
C言語のように関数や引数に型を定義する必要はありません。

【リスト】

Pythonには配列に近いものとしてリストがあります。

list1 = [1, 2, 3, 4, 5]

print(list1) # [1, 2, 3, 4, 5]
print(list1[1]) # 2

Pythonでは、print関数に配列を渡すだけで中身を確認できます。
他にもスライスという便利な機能でリストの一部分のみを取り出したり、リストの長さを途中で変更することも可能です。
また、異なるデータ型の要素をもつことができます。

# -*- coding: utf-8
# 異なるデータ型の要素をもてる
list2 = [1, 'two', 3, 'four', 5]

# スライスで2～3番要素のみ取り出して表示
print(list2[2:4]) # [3, 'four']

このようにPythonのリストは自由度が高い一方、要素へ順にアクセスすると処理が重くなるデメリットを抱えています。
そこで、大量のデータを扱う場合は、NumPy配列と呼ばれるC言語の配列に近いものを使います。
ただし、NumPy配列はPython標準機能ではなく、「NumPy」と呼ばれる外部ライブラリを読み込むことで利用できます。

- 参考記事
1 ■【Python】リストの使い方

【最後に】Pythonは短いコードで書ける！

いかがでしたでしょうか。
インデントによる制御範囲の設定など、癖のある箇所もありますが
基本的には他言語と比較しても短いコードで処理を記述できるようになっています。
もっと詳しい内容を知りたい人は是非下記事も読んでみてくださいね。

- 詳細記事
1 ■Python入門 サンプル集
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