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Python初心者による実行・動作確認

Python

Last updated at 2023-01-15Posted at 2023-01-13

Python初心者です。
実際にPythonを実行し、動作確認しながら基本事項を整理していきます。

対話モード

Pythonには対話モードというものがあります。
プログラムを入力するとその場で実行できます。

開始と終了

開始方法：コマンドプロンプトでpythonと入力する
終了方法：Ctrl+z

対話モードを開始していくつかプログラムを実行し、終了してみました。

PS C:\code> python
Python 3.11.1 (tags/v3.11.1:a7a450f, Dec  6 2022, 19:58:39) [MSC v.1934 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> print("Hello")
Hello
>>> 2*3+4
10
>>> ^Z

PS C:\code>

画面のクリア

対話モード中に画面をクリアできます。

入力（Windowsの場合）

import os
ret = os.system('cls')

実行後

>>>

メリットとデメリット

メリット
プログラムを1行づつ実行できるので、動作確認したいときに便利

デメリット
大きなプログラムだと実行に時間がかかる
対話モード中の実行結果は保存されない

ファイルの実行

該当フォルダ上にあるhello.pyというファイルを実行してみました。
正しく結果が表示されています。

PS C:\code\python\practice> Python hello.py
Hello,Python

基本文法

区切り文字

1行で区切りたいときにセミコロン（;）を使用

入力

a=1;b=2;c=3;
print(a+b+c)

出力

改行

1行が長くなりそうなときにバックスラッシュ（\）を使用

入力

a=1+2+3+4+\
  5+6+7
print(a)

出力

コメントアウト

行頭に「#」もしくは「""" """」

入力

# コメント
print("Hello, Python") 

"""
複数行コメント
複数行コメント
"""

出力

Hello, Python

インデント

Pythonにおける「インデント」とは、行の最初に空白を入れて文字開始位置を下げること
「字下げ」ともいう
インデントは影響範囲を示す（if文やfor文）
同じ命令文の範囲内ではインデントの幅をそろえる

入力1

a = 1;　b = 1

if a == b:
    print('a')
    print('b')
else:
    print('aとbは異なる')

出力1

a
b

入力2（インデントがずれている場合）

a = 1; b = 1

if a == b:
    print('a')
print('b')
else:
    print('aとbは異なる')

出力2（エラー発生）

  File "C:\code\python\practice\sample_indent2.py", line 6
    else:
    ^^^^
SyntaxError: invalid syntax

文字コード

Pythonの標準文字コードはUTF-8
UTF-8以外を利用する場合はコードの先頭で宣言する
# coding: shift_jisまたは# coding = shift_jisで宣言

入力1

# coding: shift_jis
print("こんにちは")

出力1

こんにちは

入力2（文字コードの宣言なし）

print("こんにちは")

出力2（エラー発生）

SyntaxError: Non-UTF-8 code starting with '\x82' in file C:\code\python\practice\sample_shift_jis2.py on line 1, but no encoding declared; see https://peps.python.org/pep-0263/ for details

文字列

シングルクォーテーションまたはダブルクォーテーションで括る
文字列の連結も可能

入力

print("Hello")
print("Hello" + "World")

出力

HelloWorld

数値演算

足し算、引き算、掛け算、割り算、余り、べき乗
括弧で優先順位変更
数値はクォーテーションマーク不要

入力

print(2 + 3)  # 足し算
print(5 - 3)  # 引き算
print(2 * 3)  # 掛け算
print(8 / 4)  # 割り算
print(9 % 2)  # 割った余り
print(3 ** 4)  # べき乗

# 括弧で優先順位変更
print((20 - 8) / 2)

出力

変数

Pythonでは変数宣言は不要
変数に任意の値を入れると自動で型を認識

入力

name = "Tarou"

print(name)    #「Tarou」を出力
print("name")  #「name」を出力

出力

Tarou
name

条件分岐文

if, elif, elseを使用
条件文の後はコロン（:）を付ける

入力

a = 10
b = 5

if a < b:
    print("aはbより小さい")
elif a > b:
    print("aはbより大きい")
else:
    print("aとbは同じ値")

出力

aはbより大きい

繰り返し文（for文）

range関数で開始数、終了数、ステップ数を指定
条件文の後はコロン（:）を付ける

入力

for num in range(3):
    print(num)
for num in range(0,2):
    print(num)
for num in range(0,8,2):
    print(num)

出力

繰り返し文（while文）

条件文の後はコロン（:）を付ける

入力

i = 2
while i < 5:
    print(i)
    i = i + 1

出力

2
3
4

タプル

要素を並べたもの
リストとほぼ同じように使用可能
要素の変更ができない

入力

kotoshi = ('令和', 5)
print(kotoshi)

出力

('令和', 5)

辞書

{}内にkeyとvalueの組み合わせが含まれるデータ
要素を直接{}内に書く

入力

dict = {"apple":1, "orange":2, "banana":3}
val = dict["apple"]
print(val)

出力

関数

def文を用いて関数を定義

入力

def sample():
      print("Hello")

sample()

出力

Hello

Jupyter Notebook

Jupyter Notebookは、ブラウザ上で記述・実行できる統合開発環境です。
開発業務において、チームでのコード共有やデバッグ作業などを効率良く行うことができます。

インストール

インストール方法は2つあります。
①Anaconda（Pythonの実行環境）からインストール
②Jupyter Notebookのみインストールする

今回、Anacondaからインストールしました。

起動方法

Anaconda Prompt上でJupyter Notebookと入力します。
すると、以下のようなページが開きます。

終了方法

Ctrl+c

[I 17:30:49.127 NotebookApp] Interrupted...
[I 17:30:49.129 NotebookApp] Shutting down 0 kernels
[I 17:30:49.130 NotebookApp] Shutting down 0 terminals