Python独学ならTech-Joho TOP > Python入門カリキュラム > たくさんのデータで同じ処理を繰り返す

>>> for i in [0,1,2,3]:
...   print('今の数字:'+str(i))
... 
今の数字:0
今の数字:1
今の数字:2
今の数字:3

>>> for i in [0,1,2,3]:

>>> for i in [0,1,2,3]:

...   print('今の数字:'+str(i))

今の数字:0
今の数字:1
今の数字:2
今の数字:3

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Python独学ならTech-Joho TOP > いろいろやってみた > Turtleを使ってpythonで絵を描く

>>> import turtle
>>> t=turtle.Turtle()
>>> t.circle(100)
>>> turtle._Screen().end()

>>> t=turtle.Turtle()

>>> import turtle

>>> t=turtle.Turtle()

>>> t.circle(100)

>>> turtle._Screen().end()

import turtle
t=turtle.Turtle()
t.shape("turtle")
t.color("red")
t.forward(100)
t.penup()
t.left(90)
t.forward(100)
t.right(90)
t.pendown()
t.width(5)
t.color("blue")
t.forward(100)
turtle._Screen().end()

t.forward(100)

t.right(90)

t.color("red")

t.penup()
t.pendown()

t.width(5)

import turtle
t=turtle.Turtle()
t.shape("turtle") # 亀にしている

Python独学ならTech-Joho TOP > Python入門カリキュラム > 場合によって処理を分ける

If文とは

>や<といった演算子を使ってPythonに式を渡すと、与えられた条件式が成り立つときはTrue(真)、成立しないときはFalse(偽)が返ってきます。
if文は、この診断結果によって、プログラムの流れを変化させることができるものです。

例えば、変数suujiが2より大きいと’2より大きい’、小さいと’2より小さい’と表示するプログラムは以下になります。(下の黒い欄に1行ずついれてみてください。)

>>> suuji = 1
>>> if suuji > 2:
...   print('2より大きい')
... else:
...   print('2より小さい')
... 
'2より小さい'

if suuji > 2:を入れると、>>>となっていたところが…と変化します。
最後の(‘2より小さい’)の行のあとは、1行何もいれないままエンターキーを押して改行してください。

suujiは1なので、常に’2より小さい’が表示されるはずです。

値がその都度変わるものを使わないと、if文のありがたさはわかりません。
ユーザの入力を受け付けるinput関数を使う例をみてみましょう。

input関数の使い方はこちらに書いてあります。

>>> nyuuryoku = input('数字を入力して下さい')
>>> suuji = int(nyuuryoku)
>>> if suuji > 2:
...   print('2より大きい')
... else:
...   print('2より小さい')
... 

else

if のあとに書く、条件が成立しなかった時に、別の処理が実行させるようにするのが、elseです。
上と同じ例ですが、もう一度見て下さい。

>>> suuji = 1
>>> if suuji > 2:
...   print('2より大きい')
... else:
...   print('2より小さい')
... 
'2より小さい'

suujiという変数に代入されたのは、1です。
ifの後にある条件は、「suujiが2より大きい」です。

すると、ifのあとの条件は成立していません。
その場合、
ifのすぐ下に書いた内容ではなく、ifに続いて書いたelseの後の下に書いた内容が実行されます。

elif

elifという、elseとifをくっつけたような文もあります。

上の例を少し変えて、elifという文が真ん中辺りに増えています。
elifの下の部分が実行される条件を日本語にすると、「suujiが2以下で、もし1より大きければ」となります。

>>> suuji = 2
>>> if suuji > 2:
...   print('2より大きい')
... elif suuji > 1:
...   print('1より大きい')
... else:
...   print('1以下')
'2より小さい'

elifは、もし上に書いてある条件が当てはまらかなったら、右に書いてある条件をチェックする、という意味です。
下の例のように、elifをたくさん書くこともできます。

>>> suuji = -2
>>> if suuji > 2:  # 最初の条件
...   print('2より大きい')  
... elif suuji > 1: # 最初の条件が当てはまらかなったらチェックする条件
...   print('1より大きい')
... elif suuji > 0: # 次の条件が当てはまらかなったらチェックする条件
...   print('0より大きい')
... else:  # 上に書いてある条件が全て当ては余らなかったら
...   print('0以下')
'0以下'

この例だと、まず、suujiが2より大きいかをチェックします。(最初の条件)

当てはまらかなったら、suujiが1より大きいかをチェックします。(最初の条件が当てはまらかなったらチェックする条件)

さらに、これも当てはまらかなったら、suujiが0より大きいかをチェックします。(次の条件が当てはまらかなったらチェックする条件)

さらに、これも当てはまらかなったらelseの下に書いてある内容が実行されます。

どんどん下の条件に流れていく感じです。

andとor

ifの後には、andとorで2つの条件を書くこともできます。

>>> suuji = -2
>>> if suuji > 2 and suuji < 5 :
...   print('5と2の間') 
... else: 
...   print('5以上か、2以下')
'0以下'

くわしくはこちら(執筆中….)で解説する予定です。

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Python独学ならTech-Joho TOP > Python用語辞典 > inputで入力を受け付ける

inputで入力を受け付ける

input関数は、その名の通り、ユーザからの入力(input)を受け付ける関数です。
まず、文字で説明するより使ったほうが理解しやすいと思います。
下の黒い欄に、”suuji = input(‘数字を入力して下さい’)”と入力してください。

>>> suuji = input('数字を入力して下さい')

すると、こんな風に、’数字を入力して下さい’と書いたウインドウがでてきます。

入力欄に’1’か何か、数字を入力してOKを押して下さい。
すると、ウインドウが閉じます。

実は、この時点で、suujiという変数に今入力した数値が代入されています。
下のように、print(suuji)と入力してエンターキーを押して下さい。

>>> suuji = input('数字を入力して下さい')
>>> print(suuji)
1

先程入力した数値が表示されます。

input関数の引数

input関数は人間(ユーザ)に入力をさせて、その値を返す関数です。
inputの引数は、入力させるときに表示する文言です。

こうすれば、’何か入力して下さい’と表示されます。

>>> input('何か入力して下さい')

こうすれば、’ああああ’と表示されます。

>>> input('ああああ')

下の黒い欄で自分で試してみてください。

input関数の戻り値

繰り返しになりますが、input関数は人間(ユーザ)に入力をさせて、その値を返す関数です。
inputの戻り値は、人間が入力した関数です。

下のコードでは、my_inputに、ユーザが入力した値を代入します。

>>> my_input = input('何か入力して下さい')
>>> print(my_input)

なので、my_inputをprintすると、ユーザが入力した文字列が表示されます。

ちなみに、input関数の戻り値は常に文字列になります。
なので、数字を入力しても、数値の文字列になってしまいます。

‘1’ * 5 は 5ではなく、文字列’1’を5こくっつけた’11111’になります。

>>> my_input = input('何か入力して下さい') # 1を入力する
>>> print(my_input * 5)
'11111'

数値として計算したいときは、int関数やfloat関数で、文字列を数値に変換しましょう。

>>> my_input = input('何か入力して下さい') # 1を入力する
>>> int(my_input) * 5
5 

intやfloat等、変数の型についてはこちらをみてください。
変数の型について/

ふつうのPythonだとウインドウはでてこない

なお、これまで、input関数を実行するとウインドウがでてきましたが、それはこのサイト上でPythonを実行しているときだけの話です。(正確に言うとBrythonをつかっているときだけ)

自分のPCにPythonをインストールして使っている場合、ウインドウはでず、単にinputの引数にしたメッセージが表示されるので、そのまま黒い画面に入力できます。こんな感じです。

>>> message = input('please input!! : ')
please input!! : はーい
>>> print(message)
'はーい'

Python独学ならTech-Joho TOP > Python入門カリキュラム > たくさんのデータを1つにまとめる

たくさんのデータを1つにまとめる

Pythonには、複数のデータを1つにまとめるためのデータ型がいくつかあります。

よくつかうのが、リスト(list)、タプル(tuple)、辞書(dictionary)、セット(set)の4種類です。

下の黒い欄では、Pythonのコードを実際に実行してみることができます。
このページに出てくる例を、打ち込んで試してみて下さい。

リスト

リストは、文字通りいろいろなデータのリストと考えて下さい。
1, 2, 3等、数字のリスト、や、”ごはん”, “パン”, “麺” など文字列のリストなど、色々作れます。

>>> [1, 2, 3]
[1, 2, 2]
>>> ['ごはん', 'パン', '麺']
['ごはん', 'パン', '麺']
>>> [1, 'a', 1.00, 'alpha']

最後の例みたいに、数字と文字列が混ざったリストも作れます。
リストの各要素のデータ型に制限はありません。

リストの作り方

既に上で書いてしまいましたが、リストを作るには、リストに入れたいデータを”,”(コンマ)で区切ってつなげて、全体を[](角かっこ)でくくります。

>>> my_list = [1, 2, 3]
>>> print(my_list)
[1, 2, 3]

ちなみに、[と]のことを角かっこと呼ぶのを今知りました。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8B%AC%E5%BC%A7

なお、角かっこだけを書けば、空のリストをつくることもできます。

>>> empty_list = []
>>> print(empty_list)
[]

要素へのアクセス

例えば、あるリストの2番目の要素を取り出すなど、リストの特定の要素だけにアクセスできます。
つまりこういうことです。

>>> my_list = [1, 2, 3]
>>> print(my_list[1])
2

わかりますか？
my_listの番号1(前から2番目)の要素を取り出してみました。
取り出すには、リストの変数名の後ろに[]でくくって、取り出したいデータの番号を入れます。

pythonでは、リストの番号は0から始まります。
なので、前から2番目の要素は、番号1になります。

同じように、前から3番目の要素は、番号2になります。

>>> my_list = ['a', 'b', 'c']
>>> print(my_list[2])
c

要素の追加・変更・削除

リストには、後から要素を追加できます。

追加するには、appendメソッドを使います。

>>> my_list = ['a', 'b', 'c']
>>> print(my_list)
['a', 'b', 'c']
>>> my_list.append('d')
>>> print(my_list)
['a', 'b', 'c', 'd']

この例では、’d’をリストの一番後ろに追加しています。

リストの要素は、変更することができます。
変更は、要素にアクセスするときと似ています。
変数名の後ろに[]と変更したい要素の番号を書いて、そこに=で代入します。

>>> my_list = ['a', 'b', 'c']
>>> print(my_list)
['a', 'b', 'c']
>>> my_list[2] = 'cccc'
>>> print(my_list)
['a', 'b', 'cccc']

この例では、リストの3番目(番号2)の要素を、’c’から’ccc’に変えました。

また、リストの要素を削除するには、popメソッドを使います。

>>> my_list = ['a', 'b', 'c']
>>> my_list.pop(1)
>>> print(my_list)
['a', 'c']

リストの連結

リスト同士で足し算すると、つながります。

>>> my_list = ['a', 'b', 'c']
>>> other = ['x', 'y', 'z']
>>> print(my_list + other)
['a', 'b', 'c', 'x', 'y', 'z']

リストについてのもう少し詳しい内容は、こちらで解説する予定です。

リスト[]

リストを操作する動画をとりました。こんな感じになります。

文字列

文字列も、文字というデータがたくさん集まったものです。
そのため、リストと同じような操作ができます。ここでは、文字列の1部を取り出す方法について解説しておきます。

文字列の変数名の後ろに[]を書き、その中に0から始まる番号を書くと、その番号の文字を取り出すことができます。

>>> mojiretsu = 'aiueo'
>>> mojiretsu[0]
'a'
>>> mojiretsu[1]
'i'

上の例では、文字列’aiueo’をmojiretsuという変数に割り当てています。そのあと、mojiretsu[0]で最初の文字aを取り出しています。
さらにそのあと、mojiretsu[1]で二番目の文字iを取り出しています。

タプル

タプルは変更できないリストみたいなものです。
丸かっこ()を使ってつくります。

>>> my_tuple = (1, 'a', 'あ')
>>> print(my_tuple)
(1, 'a', 'あ')

タプルの要素にアクセスするときは、リストと同じように[]を使います。

>>> my_tuple = (1, 'a', 'あ')
>>> print(my_tuple[1])
'a'

タプルの要素を、変更することはできません。変更しようとすると、エラーがでます。

>>> my_tuple = (1, 'a', 'あ')
>>> my_tuple[1] = 'あいうえお'
Traceback (most recent call last):
  module __main__ line 134
    traceback.print_exc()
  module  line 1
    my_tuple[1] = 'あいうえお'TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

辞書

辞書は、番号ではなく、文字列に対応づけてでデータを保存できるものです。
英語のまま、ディクショナリとカタカナで書いてよぶこともあります。
どういう意味かというと、リストでは、個々の要素を0番, 1番, という風に数字で指定しますが、
辞書では、’a’, ‘b’など文字列で指定できます。
また、リストは角かっこ[]でつくりましたが、辞書は波かっこ{}でつくります。

この例を見てください。

>>> fruits = {'apple': 'リンゴ', 'orange': 'オレンジ', 'melon': 'メロン'}
>>> print(fruits)
{'apple': 'リンゴ', 'orange': 'オレンジ', 'melon': 'メロン'}
>>> fruits['orange']
'オレンジ'

この例では、英単語とその訳の日本語をペアで保存しています。変数名furuitsの後ろに[]を続けて、中に’orange’といれると、’オレンジ’という対応付けた文字列が取り出せました。

こういう例もあります。都道府県名と、その件が関東にあるか関西にあるか、という文字列を対応付けています。

>>> prefectures = {'東京': '関東', '神奈川': '関東', '大阪': '関西'}
>>> print(prefectures)
{'東京': '関東', '神奈川': '関東', '大阪': '関西'}

この場合、変数名prefecturesの後ろに、[]をつけて、中に’東京’といれると、’関東’が取り出せました。

>>> prefectures = {'東京': '関東', '神奈川': '関東', '大阪': '関西'}
>>> print(prefectures['神奈川'])
'関東'

>>>languages = {'ruby': 'ルビー', 'php': 'ピーエイチピー', 'python': 'パイソン'}

セット

重複のないデータの集まりです。
リストでは、[1, 2, 1, 3, 1]のように、要素同士に同じものがあっても大丈夫ですが、セットは同じものが入りません。

セットをつくるには、空っぽのセットを作ってから、要素を追加します。

>>> test_set = set() #空のセットを作ります。
>>> print(test_set)
set([ ])

>>> test_set.add('a')
>>> test_set.add('b')
>>> test_set.add('c')
>>> print(test_set)
set(...)

または、既存のリストやタプルをセットへと変換して作ります。

>>> from_list = set(['か','き','く'])
>>> print(from_list)
set({'か', 'き', 'く'})

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Python独学ならTech-Joho TOP > Python入門カリキュラム > データ型とオブジェクト

データ型とオブジェクト

かんたんなデータについては前に説明しました。
このページでは、データ型についてより詳しいことを、オブジェクトという考え方を使って説明しましす。

データ型のおさらい
第5回 変数の型について

文字列とメソッド

文字列型のデータを1つ用意すると、いろいろと便利なことができました。

他にも、indexメソッドを使うと、引数で指定した文字が、何番目か分かります。

ちなみに、順番は一番最初が0番になります。

このように、文字列データを1つ用意するだけで、spllitやindexといった便利なメソッドをすぐに使うことができます。

フルーツと道具

ここにフルーツの「リンゴ」が1つあるとします。
このリンゴをどうしましょうか？
リンゴの扱いには、いろいろあります。

ナイフで普通に皮をむいて食べることもできます。
ミキサーを使ってジュースにして飲むの美味しいですね。
また、ちょっとひねった考えですが、植木鉢と土があれば種を植えて芽をださせ、リンゴの木を育てることもできます。

これらはすべて、フルーツのための道具のセットです。
普段は、「フルーツ」という言葉を聞いても実際のオレンジやリンゴしか思い浮かばいですが、ここでは、こうした道具も含めて「フルーツ」と考えます。
ちょっと変な考え方ですが、なんとか慣れて下さい。

「道具も含めてフルーツ」です。

文字列データ型を用意すると、いろいろなメソッドを使うことができました。

これを、材料としてのリンゴと、それを料理するための道具セットにも当てはめられます。
データにはそれぞれ型があったように、果物型を考えてみましょう。

文字列データの場合、実際の内容は、それぞれの使うシチュエーションによって違います。例えば、’Red’、’Blue’など、いろいろな文字列を用意できます。これは、果物型で言えば、リンゴではなくてオレンジやメロンを用意することに似ています。

果物屋さんでリンゴを買っても、ナイフやミキサーなどの道具をおまけでくれることはありません。しかし、Pythonは親切なので、データをいろいろな方法で扱う道具を用意してくれます。これが、既に習ったメソッドです。

メソッドについてはこちら
第7回 関数とメソッドを使ってみる

Pythonが用意してくれるメソッドには、必要そうなものがだいたい揃っています。。これらの道具（メソッド）を上手に使うことで、プログラムをすばやく作ることができます。

「オブジェクト」とか「オブジェクト指向」という言葉を知っていますか？

オブジェクトとは、Pythonでは、データ型と同じような意味です。

Pythonにおける型は、実際のデータとそれを処理するメソッドが一緒になっているものです。
このものがオブジェクト。
オブジェクト指向とは、このものとしてのオブジェクトを使ってプログラミングすることです。

実体を作る

データ型は、実体が無い概念だけで、実際に使うには、実体(インスタンス)を作る必要があります。
果物型の例でいうと、果物型というのは果物全体を表す概念です。
それに対し、リンゴとかオレンジなどの実物がインスタンスに当たります。

文字列型で考えてみましょう。
「文字列型」というのは概念です。それに対し、いろいろなときに実際に使う’Alpha’だとか、’Orange’、’Osaka’などの実際の文字列がインスタンス、実体です。)

あるデータ型の実体を作るには、そのデータ型を同じ名前の関数を使います。

例えば、文字列型は本当は、str型という名前でした。
第五回 変数の型について
strという名前の関数を、作りたい文字列を引数に渡して実行すると、str型のインスタンスができます。
この、データ型と同じ名前の関数が「初期化メソッド」というものです。
下の例では、できたインスタンスをmｙ＿ｓｔｒという変数に代入しています。

>>> my_str = str('Nagoya')
>>> print('Nagoya')
Nagoya

実は、下のように書いても、同じことです。文字列型(str型)のインスタンスを用意しています。

>>> my_str = 'Nagoya'
>>> print('Nagoya')
Nagoya

文字列(str)、整数(int)、小数(float)などは、組み込みデータ型といいます。
初期化メソッドを使う必要がないようになっています。

date型をつかってみる

もっと高機能なオブジェクトをつかってみましょう。
Pythonには、「日付」を表すdate型というデータ型が用意されています。

datetime型を使うには、最初にこのようにimport datetimeを実行する必要があります。

>>> from datetime import *

これはモジュールのimportという操作です。詳しくは別なページで解説します。

インスタンスを作る

特定の日を表す、date型のインスタンスをつくってみましょう。
下の例では、2020年1月1日のインスタンスを作っています。

>>> day = date(2020,1,1)
>>> print(day)
2020-01-11

date型のメソッド

date型は、その日が何曜日かを教えてくれるメソッド「weekday」を持っています。
このメソッドは、曜日を0から始まる数字で返します。0が月曜日、1が火曜日…と続き、6が日曜日です。

>>> day.weekday()
2

2020年1月1日の場合、2なので、水曜日という意味です。

実体がなくても使えるdate型のメソッド

date型は、実体がなくても使えるメソッドとして、todayを持っています。

>>> kyou = date.today()
>>> print(kyou)
2017-10-01

date型の引き算

date型も、引き算ができ、２つの日付の差を計算できます。
先程の、2020年1月1日から、今日の日付を引いてみましょう。

>>> sa = day - kyou
>>> print(sa)
822days, 0:00:00

2020年オリンピックイヤーまではあと822日でした。(もちろん、このコードを実行する日付によって日数は変わります。2020年よりあとに実行していたら、マイナスの日数かもしれません。)

データの属性

インスタンスが、属性やプロパティと呼ばれる変数を持っている場合があります。
例えば、上の例に出てきた日数の差を表す変数saは、実はtimedelta型のデータで、daysという変数(属性)を持っています。

>>> print(sa.days)
822

データ型の調べ方

ちなみに、typeという関数を使うと、インスタンスのデータ型を調べることができます。

>>> type(sa)
<class 'timedelta'>
>>> type(kyou)
<class 'date'>
>>> type(1)
<class 'int'>

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Python入門

第1回 Python Hello World

第2回 Pythonでできること

第3回 簡単な計算をしてみよう

第4回 変数に値を代入する方法

第5回 変数の型について

第6回 比較する演算子

第7回 関数とメソッドを使ってみる

第8回 データ型とオブジェクト

第9回 たくさんのデータを1つにまとめる