プログラミング

Pythonの基本と実践例

最終更新： 28/02/2025
1 分の読み

Pythonは、初心者から上級者まで幅広いプログラマに愛されるプログラミング言語です。その理由は、シンプルな文法と強力なライブラリを持ち、多くの用途に対応できることです。本記事では、Pythonを学ぶための実用的な例を通じて、基本から応用までを解説します。

1. Pythonの基本構文

1.1 変数とデータ型

Pythonでは、変数にデータを格納することができます。データ型には、整数（int）、浮動小数点数（float）、文字列（str）、リスト（list）、辞書（dict）などがあります。

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python
# 変数の例
x = 5  # 整数
y = 3.14  # 浮動小数点数
name = "Python"  # 文字列

# 出力
print(x)
print(y)
print(name)

このコードを実行すると、以下のように出力されます。

5
3.14
Python

1.2 演算子

Pythonでは、基本的な算術演算子を使用することができます。

python
# 算術演算の例
a = 10
b = 2

# 足し算
print(a + b)  # 出力: 12

# 引き算
print(a - b)  # 出力: 8

# 掛け算
print(a * b)  # 出力: 20

# 割り算
print(a / b)  # 出力: 5.0

# 剰余
print(a % b)  # 出力: 0

1.3 条件分岐

Pythonでは、if文を使って条件を分岐させることができます。

python
# 条件分岐の例
age = 18

if age >= 18:
    print("成人です")
else:
    print("未成年です")

このコードでは、ageが18以上なら「成人です」、それ以外なら「未成年です」と出力されます。

2. 関数の使い方

関数は、繰り返し使用する処理をまとめるのに便利です。

python
# 関数の定義
def greet(name):
    print(f"こんにちは、{name}さん!")

# 関数の呼び出し
greet("太郎")

このコードを実行すると、次のように出力されます。

こんにちは、太郎さん!

2.1 引数と返り値

関数は引数を受け取り、結果を返すこともできます。

python
# 2つの数の和を計算する関数
def add(a, b):
    return a + b

# 関数の呼び出し
result = add(10, 20)
print(result)  # 出力: 30

3. リストとループ

3.1 リストの操作

リストは複数の値を格納できるデータ型で、インデックスを使用して各要素にアクセスできます。

python
# リストの例
fruits = ["りんご", "バナナ", "みかん"]

# リストの要素にアクセス
print(fruits[0])  # 出力: りんご

# リストに要素を追加
fruits.append("ぶどう")
print(fruits)  # 出力: ['りんご', 'バナナ', 'みかん', 'ぶどう']

3.2 ループ

forループやwhileループを使用して、リストの要素を反復処理することができます。

python
# forループの例
for fruit in fruits:
    print(fruit)

# 出力:
# りんご
# バナナ
# みかん
# ぶどう

4. 辞書の使い方

辞書（dict）は、キーと値のペアでデータを格納するデータ型です。

python
# 辞書の例
person = {"名前": "太郎", "年齢": 25, "職業": "エンジニア"}

# 値にアクセス
print(person["名前"])  # 出力: 太郎
print(person["年齢"])  # 出力: 25

4.1 辞書の操作

辞書に新しいキーと値を追加したり、既存の値を変更したりすることもできます。

python
# 新しいキーと値の追加
person["住所"] = "東京"

# 既存の値の変更
person["年齢"] = 26

print(person)

このコードを実行すると、次のように出力されます。

bash
{'名前': '太郎', '年齢': 26, '職業': 'エンジニア', '住所': '東京'}

5. クラスとオブジェクト

Pythonでは、オブジェクト指向プログラミング（OOP）を使用して、クラスを定義し、オブジェクトを作成することができます。

python
# クラスの定義
class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def greet(self):
        print(f"こんにちは、私は{self.name}です。年齢は{self.age}歳です。")

# オブジェクトの作成
person1 = Person("太郎", 25)

# メソッドの呼び出し
person1.greet()  # 出力: こんにちは、私は太郎です。年齢は25歳です。

5.1 継承

Pythonでは、クラスの継承を使用して、他のクラスの機能を引き継ぐことができます。

python
# 親クラス
class Animal:
    def speak(self):
        print("音を出す")

# 子クラス
class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print("ワンワン")

# オブジェクトの作成
dog = Dog()
dog.speak()  # 出力: ワンワン

6. ファイル操作

Pythonを使用すると、ファイルの読み書きが簡単にできます。

python
# ファイルに書き込む
with open("sample.txt", "w") as f:
    f.write("こんにちは、Python!")

# ファイルを読み込む
with open("sample.txt", "r") as f:
    content = f.read()
    print(content)  # 出力: こんにちは、Python!

7. まとめ

この記事では、Pythonの基本から応用までの実用的な例を紹介しました。Pythonはシンプルで直感的な構文を持ち、初心者にも取り組みやすいプログラミング言語です。さらに、Pythonは強力なライブラリやフレームワークを提供しており、データ分析、機械学習、Web開発などさまざまな分野で活用されています。引き続き、実践的なプロジェクトを通じてPythonを学び、スキルを磨いていきましょう。

最終更新： 28/02/2025
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