プログラミング

条件文とループの基礎

最終更新： 03/03/2025
1 分の読み

了解しました。以下に、プログラミングにおける「意思決定：条件文と繰り返し処理」について、完全かつ包括的な日本語の記事をお届けします。

意思決定：条件文と繰り返し処理に関する完全ガイド

プログラミングにおける「意思決定」とは、プログラムの流れを制御するために特定の条件に基づいて異なる処理を行うことを意味します。この概念は、主に「条件文」と「繰り返し処理」によって実現されます。本記事では、これらの重要な概念について詳細に解説し、それぞれの構文と使用例を紹介します。

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1. 条件文（if文）

条件文は、プログラムの流れを制御する最も基本的な方法です。与えられた条件が「真（True）」の場合に特定の処理を実行し、「偽（False）」の場合は異なる処理を実行するというものです。

if文の基本構文

python
if 条件:
    処理1

例えば、ユーザーが入力した数が正の数かどうかを判定する場合は次のように書きます。

python
x = int(input("数を入力してください: "))
if x > 0:
    print("正の数です。")

このコードでは、もしxが0より大きければ「正の数です。」と出力されます。

else文

elseを使うと、条件が「偽」の場合に実行する処理を指定できます。

python
x = int(input("数を入力してください: "))
if x > 0:
    print("正の数です。")
else:
    print("正の数ではありません。")

elif文

複数の条件を順番にチェックしたい場合には、elif（else ifの略）を使用します。

python
x = int(input("数を入力してください: "))
if x > 0:
    print("正の数です。")
elif x == 0:
    print("ゼロです。")
else:
    print("負の数です。")

このコードでは、xが正の数、ゼロ、負の数のいずれかに応じて異なるメッセージが表示されます。

2. 論理演算子

条件文では、複数の条件を組み合わせるために論理演算子を使用します。代表的な論理演算子には次のものがあります：

  • and : すべての条件が真である場合に真
  • or : いずれかの条件が真であれば真
  • not : 条件の反対の値を返す
python
x = 5
if x > 0 and x < 10:
    print("xは0より大きく10より小さいです。")

この例では、xが0より大きく10より小さい場合にメッセージが表示されます。

3. 繰り返し処理（ループ）

繰り返し処理は、ある条件が満たされる限り、特定の処理を繰り返し実行するために使用されます。代表的な繰り返し文にはfor文とwhile文があります。

for文

for文は、指定された回数だけ繰り返し処理を行います。リストやタプル、文字列などのシーケンスを順番に処理するのに便利です。

python
for i in range(5):
    print(i)

この例では、0から4までの数字が順番に表示されます。

while文

while文は、指定された条件が「真」である限り繰り返し処理を行います。

python
x = 0
while x < 5:
    print(x)
    x += 1

このコードでは、xが5未満の間、xの値が順番に表示され、xは1ずつ増加します。

4. 繰り返しの制御（break, continue）

ループ処理中に特定の条件でループを抜けたり、次の繰り返しに進んだりするために、breakやcontinueを使用します。

  • break：ループを強制的に終了させます。
  • continue：ループの次の反復に進みます。
python
for i in range(10):
    if i == 5:
        break  # iが5に達したらループを終了
    print(i)

この例では、iが5に達すると、ループが終了し、それ以降は表示されません。

python
for i in range(10):
    if i == 5:
        continue  # iが5の場合、次のループへ進む
    print(i)

この例では、iが5の場合は表示せず、次の反復に進みます。

5. ネストされた条件文とループ

条件文やループを他の条件文やループの内部に配置することを「ネスト」と言います。複雑な処理を実行する際に非常に有効です。

ネストされたif文

python
x = int(input("数を入力してください: "))
if x > 0:
    if x % 2 == 0:
        print("正の偶数です。")
    else:
        print("正の奇数です。")
else:
    print("正の数ではありません。")

ネストされたループ

python
for i in range(3):
    for j in range(2):
        print(f"i = {i}, j = {j}")

この例では、外側のループが3回、内側のループが2回繰り返され、合計で6回の繰り返しが実行されます。

6. 条件文とループの組み合わせ

条件文と繰り返し処理を組み合わせることで、より複雑なロジックを実現できます。

python
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
for number in numbers:
    if number % 2 == 0:
        print(f"{number} は偶数です。")
    else:
        print(f"{number} は奇数です。")

このコードでは、リスト内の各数が偶数か奇数かを判定して出力します。

結論

プログラミングにおける「意思決定」は、条件文と繰り返し処理によって支えられています。これらの基本的な制御構造を使いこなすことで、複雑なロジックを実現し、柔軟で効率的なプログラムを作成することができます。初心者から上級者まで、これらの技術を理解し活用することは、プログラミングにおいて重要なスキルとなります。

この記事は、条件文と繰り返し処理についての基礎的な理解を深めるために役立つ情報を提供しました。

最終更新： 03/03/2025
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