【Python】レッスン1-02:変数の基本を理解しよう

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この記事で学べる知識:変数の宣言と代入

この記事の練習問題で使用する知識:
1.基礎文法2.制御構造3.関数とスコープ4.データ構造5.オブジェクト指向

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Python言語の文法「変数の宣言と代入」とは

ここでは変数の宣言と代入の意味や使い方を学習します。必要ない方はここをクリックして練習問題へ飛びましょう。



プログラミングにおいて、変数はデータを一時的に保存するための「箱」のような役割を果たします。

変数を使うことで、データを一度保存しておき、後で再利用することが可能になります。これは、計算やデータの操作を効率的に行うために非常に重要な機能です。

Pythonでは、特に宣言のためのキーワードは必要なく、直接値を代入することで変数が作成されます。

変数の宣言と代入の基本

Pythonでは、変数を宣言する際に特別な構文を使う必要がありません。

単に変数名を指定し、そこに値を代入することで変数が作成されます。これがPythonの変数宣言と代入の基本的な流れです。

例えば、以下のように変数に値を代入することができます。

x = 10
message = "Hello"
円周率 = 3.14

この例では、xという変数に10を、messageという変数に”Hello”という文字列を、円周率という変数に3.14をそれぞれ代入しています。

変数名は一部の禁止キーワードを除いて、何でも好きに決めることができます。日本語でもOKです。

変数の型について

変数にはどのような種類のデータを保存するかを決める「型」がありますが、Pythonでは代入された値によって自動的に型(データの種類)が決まります。

例えば数値を代入すればその変数は整数型(int)または浮動小数点型(float)となり、文字列を代入すればその変数は文字列型(str)になります。

型の宣言が必要なく自動的に決まる点がPythonの大きな特徴と言えます。

x = 10       # 整数型(int)
円周率 = 3.14    # 浮動小数点型(float)
message = "Hello"  # 文字列型(str)

型を確認したい場合には、type()関数を使って確認することができます。

print(type(x))      # <class 'int'>
print(type(pi))     # <class 'float'>
print(type(message))  # <class 'str'>

変数宣言と代入の使用例

実際のプログラムの中で変数がどのように扱われるかを見てみましょう。以下は、簡単な変数宣言と代入の例です。

# 変数の宣言と代入
a = 5
b = 3

# 変数を使って計算を行う
sum = a + b
diff = a - b
product = a * b
quotient = a / b

# 結果を表示
print("a + b =", sum)         # 出力: a + b = 8
print("a - b =", diff)        # 出力: a - b = 2
print("a * b =", product)     # 出力: a * b = 15
print("a / b =", quotient)    # 出力: a / b = 1.666...

この例ではabという変数にそれぞれ値を代入し、その変数を使って加算や減算、乗算、除算を行っています。

今回はabに直接値を代入しましたが、input()を用いてユーザーに入力してもらうこともできるでしょう。

このように、変数を利用することでプログラム内でさまざまな計算やデータ処理を効率的に行うことができます。

まとめ

変数はプログラムを動かす上で非常に重要な役割を果たします。

Pythonでは変数に値を代入するだけで簡単に宣言と使用ができます。変数の型は自動的に決まるため、初心者にとっても簡単です。

まずは基本的な変数の使い方を理解し、実際に手を動かして練習してみましょう。

JAVAで同様の変数宣言をする例

int x = 10;
String message = "Hello";
double pi = 3.14; //日本語の変数名は使えない

Python練習問題1-01:数値と文字列を扱う簡単なプログラムを作成しよう

数値や文字列の代入方法を学習するために、変数を使った簡単なプログラムを作成しましょう。

このプログラムでは、2つの数値を変数に代入して表示します。その後ユーザーに名前を入力してもらい、そちらも表示しましょう。

算術演算子などの複雑な操作は使わず、変数の宣言と代入、表示に焦点を当てます。

問題の詳細条件

以下の要件に従ってコードを完成させてください。

  • 数値を代入するための2つの変数を宣言し、1つ目に10、2つ目に5を代入すること。
  • 代入した数値を print 関数を使ってそのまま表示すること。
  • ユーザーから名前を入力してもらうための変数を宣言し、 input 関数で名前を受け取ること。
  • 入力された名前に対して、挨拶メッセージ(「こんにちは、[名前]さん!」)を表示すること。

ただし、以下のような実行結果となるコードを書くこと。

*****↓↓正解コードの実行結果の例↓↓*****

変数xの値は: 10
変数yの値は: 5
あなたの名前を入力してください: 太郎
こんにちは、 太郎 さん!

【ヒント】難しいと感じる人だけ見よう

1からコードを組み立てることが難しい場合は、以下のヒントを開いて参考にしましょう。

ヒント1【コードの構成を見る】

正解のコードは上から順に以下のような構成となっています。

1:変数xに10を代入
2:変数yに5を代入

3:「変数xの値は:」とxの値を出力
4:「変数yの値は:」とyの値を出力

5:ユーザーに名前を入力させ、変数nameに代入
6:「こんにちは、{name}さん!」と出力

ヒント2【穴埋め問題にする】

以下のコードをコピーし、コメントに従ってコードを完成させて下さい。

# 数値を代入する変数
"""【穴埋め問題1】
ここに数値を変数xとyに代入するコードを書いてください。xには10、yには5を代入してください。
"""

# 変数の値をそのまま表示します
"""【穴埋め問題2】
ここにprint関数を使用して、xとyの値をそれぞれ表示するコードを書いてください。
"""

# 文字列を代入する変数
name = input("あなたの名前を入力してください: ")  # ユーザーに名前の入力を促します

# 入力された名前を表示します
"""【穴埋め問題3】
ここにprint関数を使って、入力された名前に「こんにちは、[名前]さん!」というメッセージを表示するコードを書いてください。
"""

この問題の穴埋めコードは以上です。

このヒントを見てもまだ回答を導き出すのが難しいと感じる場合は、先に正解のコードと解説を見て内容を理解するようにしましょう。

問題の答え合わせと解説

この問題の一つの正解例とそのコードの解説を以下に示します。

一つの正解例

例えば以下のようなプログラムが考えられます。

# 数値を代入する変数
x = 10  # xに10を代入します
y = 5   # yに5を代入します

# 算術演算子を使わずに変数の値をそのまま表示します
print("変数xの値は:", x)  # 変数xの値をそのまま出力します
print("変数yの値は:", y)  # 変数yの値をそのまま出力します

# 文字列を代入する変数
name = input("あなたの名前を入力してください: ")  # ユーザーに名前の入力を促します

# 入力された名前を表示します
print("こんにちは、", name, "さん!")

正解例の詳細解説

このPythonコードでは、「変数の宣言」と「代入」を中心に学習します。基本的な数値や文字列のデータ型を変数に代入し、それらを表示する方法を紹介します。

数値を代入する変数

x = 10  # xに10を代入します
y = 5   # yに5を代入します

この部分では、変数の宣言と代入を行っています。

  • x = 10 は、変数 x を宣言し、数値 10 を代入しています。
  • y = 5 は、変数 y に数値 5 を代入しています。

Pythonでは、変数を使うために「宣言」というステップを明示的に書く必要はありません。単に =(代入演算子)を使って値を変数に代入するだけで、変数が自動的に作成されます。

変数の値を表示

print("変数xの値は:", x)  # 変数xの値をそのまま出力します
print("変数yの値は:", y)  # 変数yの値をそのまま出力します

ここでは、変数に代入された値を表示しています。print() 関数を使って、文字列と変数の値を一緒に出力します。

  • print("変数xの値は:", x) は、x の値(つまり 10)を画面に表示します。
  • print("変数yの値は:", y) は、y の値(つまり 5)を画面に表示します。

print() の中でカンマ , を使うことで、複数の要素(文字列と変数など)を一度に表示できます。

文字列を代入する変数

name = input("あなたの名前を入力してください: ")  # ユーザーに名前の入力を促します

この部分では、ユーザー入力を取得しています。

  • input() 関数を使うと、ユーザーが入力した値をプログラムで受け取ることができます。この場合、入力された値は変数 name に保存されます。
  • input() の中の文字列 "あなたの名前を入力してください: " は、入力の前に表示されるメッセージです。

入力された名前を表示

print("こんにちは、", name, "さん!")

ここでは、ユーザーが入力した名前を使って挨拶メッセージを表示しています。

  • print("こんにちは、", name, "さん!") は、文字列 "こんにちは、"name に格納された名前、そして "さん!" を組み合わせて出力します。

カンマ , を使って、文字列と変数の値を連結することができ、簡単にカスタマイズされたメッセージを表示できます。

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この記事はAIを用いて書いた記事です。

人間の目による確認も行っていますが、もし間違い等ありましたらご指摘頂けると大変助かります。






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