専門的説明
初級レベルのPython記述は、演算子・条件分岐・繰り返し処理・入出力の4つを柱とします。これらはすべてのプログラムの基礎構造であり、**「データを操作し、状況に応じて処理を分け、必要な回数だけ繰り返す」**という情報処理の本質を体現しています。Pythonでは算術演算子(+, -, *, /など)や比較演算子(==, <, >など)、論理演算子(and, or, not)を用いて条件を構成します。条件分岐はif文で記述し、必要に応じてelifやelseを組み合わせます。繰り返し処理にはforループとwhileループがありますが、Pythonでは特にforがイテラブル(反復可能オブジェクト)と相性が良いのが特徴です。入出力はinput()とprint()を用い、対話的なプログラムを構築します。
詳細な解説
演算子はプログラムにおける「動詞」の役割を果たし、変数やリテラルの間で計算や比較を行います。Pythonでは/は常に浮動小数点除算、//は切り捨て除算として扱われる点に注意が必要です。文字列にも+(連結)や*(繰り返し)といった演算子が適用可能であり、他の言語経験者には新鮮に感じられるでしょう。
条件分岐ではインデントが重要で、if文に続く行は必ず1段階字下げします。条件式には数値比較だけでなく、文字列比較やリストの要素数判定も可能です。
繰り返し処理はforとwhileに分かれます。forは指定回数やシーケンス要素の反復に適し、whileは条件が満たされる限り処理を継続する場面で利用します。また、breakでループ終了、continueで次の反復にスキップできます。
入出力の基本は、input()でユーザーからのデータを受け取り、print()で表示することです。input()は文字列として値を返すため、数値計算を行う場合は明示的な型変換が必要です。
用例
# 演算子と条件分岐の例
score = int(input("テストの点数を入力してください: "))
if score >= 80:
print("合格です!")
elif score >= 50:
print("追試です。")
else:
print("不合格です。")
# 繰り返し処理の例
for i in range(1, 6):
print(f"{i}回目の挨拶: こんにちは")
# whileループの例
count = 0
while count < 3:
print("ループ中...")
count += 1
再構築例
実用的な入門プログラム
以下は、ユーザーに複数の数値を入力させ、その合計と平均を計算するプログラムです。
# 合計と平均を求めるプログラム
total = 0
count = int(input("何回入力しますか?: "))
for i in range(count):
num = float(input(f"{i+1}回目の数値を入力してください: "))
total += num
average = total / count
print(f"合計: {total}, 平均: {average}")
この例では、入力回数の制御と集計処理を組み合わせています。forループで決められた回数の入力を受け、totalに加算し、最後に平均を求めます。数値の型をfloatにすることで整数・小数の両方に対応できます。
この章では、プログラミングの基礎的動作「計算・判断・反復・入出力」を体験的に学びました。これらは今後の関数・オブジェクト指向・アルゴリズム理解の土台であり、どの分野でも必ず再利用されるため、習熟度を高めるほど後の学習負荷を軽減できます。
(このテキスト並びに例は、人工知能による成果物です。)