【Python基礎編】プログラミング初心者がPythonを学んだ方が良い理由【インストールから簡単なプログラムまで】

みなさん、こんにちはケンケンです。

 

今回は、Pythonを使って簡単なプログラミングをします。

なぜ、Pythonを紹介するかと言うと、Pythonは様々な機能をもった言語で学びやすいという

特徴があるのですが、なんといってもExcelとの関係です。

PythonがExcelに搭載されるという情報があります。

つまり、VBAの代わりになるのではないか、ということです。

いつ実現するかは分かりませんが、その日のために学んでおいて損はないと思いますし、

そうならないとしても、とてもシンプルで使いやすい言語なので特にプログラミング初心者におススメの言語です。

今回は実際にコードを書いて、三角形の面積を計算するプログラムを実現させるところまでご紹介します。

それでは早速いってみましょう。

 

Pythonとは何だろう?

まず、Pythonはどんな場面で使われている言語なのでしょうか。

人工知能や機械学習、またはWEBアプリケーションを作成することもできる言語です。

「You Tube」や「Instagram」がPythonで作られているのは有名です。

 

また、WEB上からデータを取得するスクレイピングなども得意としています。

言語としての特徴は、文法がシンプルで覚えやすく教育用の言語としても広く浸透しています。

 

Pythonを学ぶ理由

先ほどもお伝えした通り、Pythonはシンプルな言語なので学習コストが低い言語と言えるでしょう。

ただ、学習コストが低いと言っても実用性が低いという訳ではありません

現在、様々なシーンで活用されている言語なので、むしろ費用対効果は非常に高いと言えるでしょう。

また、参照できるサイトや書籍が増えてきているのも大きな要素です。独学で学ぶコストも下がっているのです。

 

また、エクセルなどのOffice製品との親和性も高いのでVBAを学んできた方にとっては相乗効果も期待できます。

ライブラリが豊富で、少ないコードで高度なことを実現できるチャンスがあります。

まだ、理由を挙げることはできるかもしれませんが、こんなところにしておきます。

それよりも学ばない理由はない、と言っていいと思います。

ちょっとチャレンジしてみて、合わなそう、難しそうと感じたら止めてみても良いので一歩目を踏み出していただけたら幸いです。

 

インストールしてみよう(Windows版)

それでは、早速Pythonをインストールしてプログラムを書いてみましょう。

今回は、Windows版の紹介をします。

以下のサイトにアクセスしダウンロードしてください。

Python.org

The official home of the Python Programming Language…

 

たったこれだけでインストール完了です。

開発環境を整えるのが複雑な言語も多い中、これだけ簡単に使えるようになるんだったら

とりあえず使ってみるのはありだと思いますよ。

 

簡単なプログラムを書いてみよう

IDLEを使って簡単なプログラムを書く

PythonをインストールするとIDLEという開発環境もインストールされます。

この開発環境にはコードを入力するためのエディターやコードをその場で実行できる(対話モード)

インタラクティブシェルという機能がついているので、それを使って簡単なコードを書いてみましょう。

IDLEの起動

IDLEを起動してみましょう。

インストールが成功していれば、Windowsのスタートメニューからすべてのアプリをクリックし、

IDLE(Python 3.7 32-bit)をクリックすればOkです。。

バージョンはインストールしたタイミングでまちまちだと思います。

もし、すぐにIDLEが発見できなかったら、スタートメニューから検索をかけてください。

「IDLE」と検索すればヒットするはずです。

クリックしてあらわれたのがインタラクティブシェルです。

開いた段階ですでにコードを入力することができます。対話形式で実行することができます。

コードを入力しよう

早速コードを入力してみましょう。

 

「>>>」マークの次から入力します。

ちなみに>>>のことをプロンプトと呼びます。

プロンプトとは、簡単に言うと「ここからコードを書き始めてください」という標識のようなものです。

Windowsのコマンドプロンプトは「>」です。

それでは、プロンプトの次に以下のようにコードを入力しましょう。

 

まず「gorin = 2020」と入力します。ここでは、変数gorinに数値の2020を代入しています。

 

▶変数宣言の書式

変数 = 値

 

プログラミング初心者の方には分かりづらいかもしれませんが、

コードを書くときにでてくる「=」は数学のイコールではありません

右辺を左辺に代入する、という意味になります。

この場合は、2020という数字をgorinという変数に代入しています。

変数は値を入れておく箱のようなものだとイメージしておいてください。

これで、gorinという変数は2020という値を参照することができるようになりました

VBAを知っている方は変数の宣言がないじゃないか、と思ったかもしれませんが、

gorin = 2020 と左辺に書いた時点で宣言したことになります。

つまり、VBAでいうところのDimが省略されているということです。

 

それでは、一行目を入力したら「Enter」キーで実行してみましょう。

すると、2行目にプロンプトが発生しているはずです。

そこに、gorinと入力し、Enterで実行します。

すると、次の行に2020という数字が書き出されます。

つまり、変数gorinに何が格納されているか表現されたということです。

変数の再代入

変数の値は何度も書き換えることができます。

それを、再代入と言います。

先ほどのコードでは、変数gorinに2020という数値が代入されています。

この変数の値を以下のようにコードを書くと変えられます。

変数gorinに2024を改めて代入していますね。

その状態でgorin→「Enter」すると2024という数値が返ってきます。

2020だった変数gorinの値が2024に変更されました。これを再代入といいます。

さらに、次の行で変数gorinにオリンピックという文字列を格納しています。

文字列は、シングルコーテーションもしくはダブルコーテーションで囲って表現します。

最終的にgorin→「Enter」を実行すると「オリンピック」という文字列が返ってきます。

 

このように、変数は最後に代入された値を参照します。

三角形の面積をもとめるプログラムを書こう

細かいことを説明していくと膨大な量になってしまうので、今回のインプットはここまでにして、

最後に三角形の面積を求めるプログラムを書いて、そのプログラムをファイルに保存して実行する方法をご紹介します。

ソースファイルを作成しプログラムを保存しよう

今度は、ファイルを作ってそこにコードを保存してみましょう。

インタラクティブシェルの「File」から「New File」を選択してください。

すると、エディターが起動します。

インタラクティブシェルと似てシンプルなものですが、ちゃんとしたエディターです。

 

エディターにコードを入力しよう

開いたエディターに以下のようにコードを書いてください。

base = int(input('底辺は?>'))
height = int(input('高さは?>'))
area = base * height / 2
print('面積は'+ str(area) + '㎠です')
input('何かキーをおしてください。')

 

 

コードの流れは、

  1. プログラムが起動すると「底辺は?」という質問が表示される
  2. 数字を入力してEnterを押す
  3. 「高さは?」という質問が表示される
  4. 数字を入力してEnterを押す
  5. 入力した底辺と高さを元に三角形の面積をもとめて計算結果を表示する

というものです。

細かい解説は次回にします。とりあえずエディターに書いちゃってください。

ファイルを保存しよう

コードが書けたらファイルを保存しましょう。

「File」から「Save」を選択し、名前を付けて保存します

これで保存できました。

Pythonは拡張子が「.py」となり、保存すると自動で拡張子がつきます。

 

保存したファイルを実行しよう

ファイルを実行するには2つ方法があります。

保存したファイルをダブルクリックする方法

保存したファイルをダブルクリックしてください。

すると、コンソール画面が開きコードが実行されます。

面積の計算結果が表示されたら成功です。

 

インタラクティブシェルで実行する方法

もうひとつは、インタラクティブシェルで実行する方法です。

ファイルを開いた状態にして、エディターで「Run」から「RunModule」を選択すると

インタラクティブシェルを使ってプログラムを実行することができます。

インタラクティブシェルに実行結果が反映していれば成功です。

 

これで、2つの方法でプログラムを実行することができました。

どうですか。

シンプルなコードですが、Pythonで作った初めてのプログラムが完成しました。

 

おまけ:プログラミング用語の解説(リテラル)

当ブログではVBAについても紹介しているのですが、あまり用語の解説は突っ込んでしていません。

なぜなら、みなさんに理屈はともかくまず動くものを作ってもらいたい、という趣旨があるからです。

用語の解説をもりだくさんにしてしまうとそれだけで嫌悪感をいだいて勉強しなくなってしまう方も

いらっしゃるだろうという配慮からでした。

しかし、Pythonを学習するに当たり、最初の一歩からコードを書いていくと同時に用語の解説をしていくことで

より理解を深められるのではないかと思い、少しずつ解説していくことにしました。

今後も機会を見つけて用語の解説をしていければと思います。

 

さて今回は、リテラルについて解説します。

一言で言うと、コード内に現れた「文字列や数字」のことです。

例えば、変数(gorin)に文字列(オリンピック)を格納するとします。

その際の文字列であるオリンピックがリテラルになります。

正確に言うと文字列リテラルといいます。

 

また、リテラルは生命力が弱いです。

コード上にオリンピックという文字列が突如あらわれてもすぐに消えてしまいます。

そこで先ほどのように変数に格納し、その後も使えるようにします。

まとめると、

リテラルは、文字列や数値のように具体的な形をしている存在だが、単体では寿命が短いので

変数に守ってもらうことで姿を変えて存在を維持するもの。

といった感じでしょうか。

VBAではなじみがない用語かもしれませんが、他の言語だとけっこう使うので感覚だけでも覚えておくと良いでしょう。

 

まとめ

今回は、Pythonについてお伝えしました。

VBAを使っている方にしたら、新しい言語を覚えるのは大変だし、

すぐに応用の効いた成果物を作るのは難しいと思うかもしれません。

たしかに、すぐに結果を出すのは難しいかもしれませんが、先ほどもお伝えした通り、

Pythonは文法やコードの書き方が覚えやすくエクセルと親和性があり幅を広げるにはもってこいの言語だと思います。

 

機械学習や分析機能だけでなく、WEBアプリの作成にチャレンジすることもでき、とっても可能性があります。

VBAを使える方は当然ですが、プログラミングを始めて学ぶ方にもおすすめです。

1を2や3にすることはけっこう簡単ですが、0を1にするのは簡単ではありません。

馬力が必要です。

そのコストが少なく済むよう一歩一歩進めていきますので次回も楽しみにしてください。

それでは、また次回お会いしましょう。

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