Pythonの可能性

【Python入門者対象】最低限の文法紹介

【Python入門者対象】最低限の文法紹介

初めてPythonに触れる方、もしくは、Pythonを勉強しようか悩んでいる方に

  • 簡単なソフトを作るための、最低限の文法

を紹介します。

また具体的なコードの実行方法も紹介しています。

本記事を読み終えれば、簡単なコードではありますが、Pythonのコード記述から実行方法まで習得する事ができます。

また本記事は、プログラムに触れた事が無い人を対象に、画像変換ソフト作成を通して、この世界の魅力に触れてみようという企画シリーズの1記事になります。

企画シリーズ全体は、下記の通りです。

Pythonを勉強しようかどうか、判断材料の1つにして頂ければ幸いです。

IDE(総合開発環境)の準備

本記事では、PyCharmCE(無料版)を使用した方法をご紹介します。

導入方法は、Pythonの導入方法(環境構築)をご参照下さい。

ソフトを起動すると、下記画面が出現します。

本記事では、Mac上でのPyCharm画面でご紹介しますが、Windows上でも同じ方法で使用できます。

メニューのファイル作成から、NewProjectを選択して下さい

新しく出現したウインドウで、「test」(名前はなんでもOK) という名前でプロジェクトを作って下さい。
(下図の②は、デフォルトのままで大丈夫です。)

そしたら下記画面が出現いたします。

既にmain.pyファイルが開かれてデフォルトコードが記述されています。

下図みたいに、デフォルトのコードを消去しておいて下さい。

本作業で、準備完了です。

Python文法

画像変換ソフトウェアをつくるための、最低限のPython文法をご紹介します。

まずは、Hello Worldを実行してみる

まずは、プログラムの最初に通過する、「Hello World」を画面出力してみます。

下図の流れで進めます。

  1. コード記述部分に、print(‘Hello World’) と記入
  2. コードを実行(タブを右クリック → Run ‘main’ を選択 )
  3. 実行結果の確認

コード記述部分に、print(‘Hello World’) と記入

’Hello World’ の ‘ は、シングルクォート(shift + 7) です。

コードを実行(ファイルを右クリック → Run ‘main’ を選択 )

実行結果の確認

プログラムの記述から実行までの流れが、何となく掴めたと思います。

変数と変数への代入

プログラムには変数というものがあります。

変数とは何かを入れる箱みたいなモノです。

具体例て見てみます。

下図は、aという名前(変数名)がついた箱に3を入れた後に、5を入れるイメージとコードになります。

コードにすると、以下のようになります。

# a という変数に 3 を代入
a = 3
print(a) # ←実行すると 3 が表示される。
# a 変数に 5 を再代入
a = 5
print(a) # ←実行すると 5 が表示される。

print(a)は、aという箱の、中身を表示するコードです。

また変数名(つまり、箱の名前)には、「様々な文字列が使えます。

# 変数の例 (様々な文字列が使えます。)
sample = 32
aaa_111 = 23

一部、変数名として使えない文字列がありますが、IDEが教えてくれます。(下図のようになります。)

文字列型、数字型

変数に文字列を代入したい場合は、

  1. ‘ : (シングルクオーテーション)
  2. ” : (ダブルクォーテーション)

のどちらかで、値を囲みます。

具体例をコードで見てみます。

# 文字型を変数に代入
a = '33' (シングルクォーテーションで挟む)
b = "33" (ダブルクォーテーションでもOK)
print(a + b) # ⬅ 実行結果 文字が連結して、'3333' になる。

# 数字型を変数に代入
c = 33
d = 33
print(c + d) # ⬅ 実行結果 66 になる。

変数aに’33’を代入するというのは、下記のように、箱aに値33を代入するイメージです。

厳密に書くと数字型というのは存在せず、整数型、浮動小数点型、複素数型に別れます。(その中でも、さらに別れています。)

ただこの記事では、そうなんだ〜位の認識で大丈夫です。

配列(リスト)

箱(変数)が数珠みたいに並んだものがリストです。

例えば、num_listのという配列名で、左の箱から順番に、1,2・・・5と代入していく配列のイメージがこちらです。

その時のコードは、こちらになります。

# 数字リスト (変数名は任意)
num_list = [ 1, 2, 3, 4, 5]
# (参考)文字列リストの場合
string_list = ['aa', 'bb', 'cc', 'dd', 'ee']

配列全体、または配列の各要素を表示するコードは、下記のようになります。

# リスト全体出力
print(num_list)  
# ⬆ 実行結果  [ 1, 2, 3, 4, 5 ]

# リストの1番最初の要素を出力
print(num_list[ 0 ])  # ← 実行結果 1
# リストの2番目の要素を出力
print(num_list[ 1 ])  # ← 実行結果 2

配列の各要素を表示刷る場合、print(num[0])のように、[]の中に配列の何番目かを記します。

要素の順番は0からカウントしてきます。(ここが戸惑う点でもあります。)

また上記とは別で、順番に並んだ数字から成る配列を取得する事もできます。
下記で使われている、range()を使用します。

# 連続した⑤個分の数字のリストを取得する
sequence_list = range(5)

print(sequence_list) # ← 実行結果 [0, 1, 2, 3, 4]

取得した数字は、0 から始まり 5個分 [0, 1, 2, 3, 4] の要素が取得できています。

if文

条件が成立した場合のみ、実行するという制御ができるコードです。

下記例では、変数aが12の場合、print(a)が実行されます。それ以外の場合は、print(‘else’)が実行されます。

a = 12

if a == 12:
    print(a)
else:
    print('else')

「a == 12」のように、=を2つ並べると、値が同じかどうか? という意味になります

下記イメージのように、条件が成立した時に実行されるコードは、インデントされた行になります。

Pythonは、インデント(行頭に空白文字)により、どのコードが一塊なのかを判別しています。

for文

for文を使用すると、配列(リスト)の要素を順番に取り出す事ができます。

# リストを変数a_listに代入
a_list = [1, 2, 3, 4]

# リストから、1つずつ取り出す
for a in a_list:
    print(a)
# ⬆ 実行結果
#      1
#      2
#      3
#      4

for 変数 in リスト で、配列の中身を1つずつ変数aに代入して、配列の最後まで、繰り返されます。

if文同様に、どこまでがfor文の範囲かを示すため、インデントして記述します。(この場合、print(a)だけですが・・)

これだけ理解できれば、準備完了です。

まとめと次回

本記事では、Pythonの基本文法とIDEの使い方をご紹介致しました。

初めての内容で戸惑った方もいると思いますが、ここを乗り越えられれば、簡単なプログラムが作れるようになります。

本当に、お疲れさまでした。

次回は外部ライブラリーの導入方法、使い方をご紹介します。

これができるようになると、第三者が作ったコードが利用できるようになるので、作れる範囲が飛躍的に広がります。

次回も、重要な部分を簡潔にご紹介したいと思います。

雑談

本記事では、文法の一部を取り上げましたが、正直あまり楽しくなかったかと思います。

プログラムを始めた方で、この文法を覚えるというのが、最初の山だと思います。(私の友達にも、ここを超えられない方がいます。飽きちゃうんですよね〜)

ただここを超えると、プログラムを実行する上で、楽しいフェースに入ると思います。

  • 普段の業務の簡単なルーティンを、自動化するコードが書けたり(今回作る、画像サイズ変換ソフトもその一例になります。)
  • 電子工作の制御で、Lチカ(LEDをチカチカさせる)コードがかけたり
  • ラジコンを作って、その制御コードを作ったり 等々

今回は入門体験という事で、雰囲気を味わうレベルのご紹介をしました。

ただこの記事をここまで読んだ方なら、1つずつ覚えていけば、間違いなく習得できると思います。

私も微力ながら、サポートできる記事を作って参ります。

それでは、また、お会いしたいと思います。