Pythonでプログラミングを始めるには

プログラミングの勉強を始めたいですか？コンピューター・プログラミングを始めるのは大変なことで、学ぶためには授業を受ける必要があると思うかもしれません。言語によってはそうかもしれませんが、1日か2日で基本を理解できるプログラミング言語もたくさんあります。Pythonもそのひとつだ。たった数分で基本的なPythonプログラムを立ち上げて実行することができます。その方法は以下のステップ1をご覧ください。

パート1

Pythonのインストール

ウィンドウズ

1. Pythonのウェブサイトにアクセスします。Pythonのウェブサイト（python.org/downloads.ウェブサイトは、あなたがWindowsを使用していることを自動的に検出し、Windowsインストーラへのリンクを表示するはずです。
2. インストールしたいバージョンを選んでください。現在、Pythonには2つのバージョンがあります：3.x.xと2.7.10です。Pythonはどちらもダウンロード可能ですが、新規ユーザーは3.x.xを選択してください。レガシーなPythonコードや、まだ3.x.xを採用していないプログラムやライブラリを使う場合は、2.7.10をダウンロードしてください。

   • このガイドでは、3.x.x をインストールすることを前提に説明します。
3. インストーラをダウンロードしたら実行してください。ご希望のバージョンのボタンをクリックすると、そのバージョンのインストーラーがダウンロードされます。ダウンロードが完了したら、このインストーラーを実行してください。
4. Add Python 3.5 to PATH "にチェックを入れます。これでコマンドプロンプトから直接Pythonを実行できるようになります。
5. Install Now "をクリックします。これでPythonがデフォルトの設定でインストールされます。

   • 特定の機能を無効にしたり、インストールディレクトリを変更したり、デバッガをインストールしたい場合は、代わりに "Customize installation "をクリックし、チェックボックスをオンまたはオフにしてください。

Mac

1. Python 3.x.xをインストールするかどうかを決めてください。すべてのバージョンのOS XにはPython 2.7がすでにインストールされています。新しいバージョンのPythonが必要なければ、何もインストールする必要はありません。Pythonの最新バージョンにアクセスしたい場合は、3.x.xをインストールします。

   • 同梱されているバージョンのPythonを使いたいだけであれば、テキストエディタでスクリプトを作成し、ターミナルから実行することができます。
2. PythonのウェブサイトからPython 3.x.xのファイルをダウンロードする。Macのpython.org/downloadsにアクセスしてください。あなたのオペレーティングシステムが検出され、Macのインストールファイルが表示されるはずです。表示されない場合は、"Mac OS X "のリンクをクリックしてください。
3. ダウンロードしたPKGファイルをダブルクリックしてPythonのインストールを開始します。プロンプトに従ってPythonをインストールしてください。ほとんどのユーザーはデフォルトの設定をそのまま使うことができます。
4. ターミナルでPythonを起動する。インストールが問題なく行われたことを確認するには、ターミナルを起動して python3 と入力します。Python 3.x.xのインターフェースが起動し、バージョンが表示されるはずです。

Linux

1. すでにインストールされているPythonのバージョンを確認してください。LinuxのほぼすべてのディストリビューションにはPythonがインストールされています。Terminalを開いてpythonと入力すれば、バージョンを確認できます。
2. Ubuntuで最新バージョンをインストールする。ターミナルウィンドウを開き、sudo apt-get install pythonと入力する。

   • Ubuntuの「アプリケーション」ウィンドウにある「アプリケーションの追加と削除」アプリを使ってPythonをインストールすることもできる。
3. Red HatとFedoraに最新バージョンをインストールする。ターミナル・ウィンドウを開き、sudo yum install python と入力する。
4. Arch Linux に最新バージョンをインストールする。root ユーザーでログインする。pacman -S python とタイプする。
5. IDLE 環境をダウンロードする。Python の開発環境を使いたいなら、ディストリビューションのソフトウェアマネージャーを使って入手できます。python idle "を検索してパッケージを見つけ、インストールする。

その他の必需品

1. テキストエディタをインストールする。メモ帳やテキストエディットでも Python プログラムを作成できますが、専用のテキストエディタを使った方がコードを読んだり書いたりするのがずっと簡単です。Sublime Text (Any system)、Notepad++ (Windows)、TextWrangler (Mac)、JEdit (Any system) など、様々なフリーのエディタがあります。
2. インストールをテストする。コマンドプロンプト（Windows）またはターミナル（Mac/Linux）を開き、pythonと入力する。Pythonがロードされ、バージョン番号が表示されます。Pythonインタプリタのコマンドプロンプトが表示されます。

   • print("Hello, World!") と入力し、↵ Enterを押します。Pythonコマンドラインの下に「Hello, World!

パート2

基本概念の学習

1. Pythonはコンパイルする必要がないことを理解しましょう。Pythonはインタプリタ言語なので、ファイルに変更を加えるとすぐにプログラムを実行できます。このため、プログラムの反復、修正、トラブルシューティングが他の多くの言語よりもはるかに迅速に行えます。

   • Pythonは習得が簡単な言語のひとつであり、基本的なプログラムを数分で立ち上げて実行することができる。
2. インタプリタを使いこなすインタープリターを使って、コードをテストすることができます。これは、特定のコマンドがどのように動作するかを学んだり、投げやりなプログラムを書いたりするのに最適です。
3. Pythonがオブジェクトと変数をどのように扱うかを学びましょう。Pythonはオブジェクト指向言語であり、プログラム中のすべてのものがオブジェクトとして扱われます。また、プログラムの最初に変数を宣言する必要はありませんし（いつでも宣言できます）、変数の型（整数、文字列など）を指定する必要もありません。

パート3

インタープリターを電卓として使う

いくつかの基本的な電卓関数を実行することで、Python の構文や数値や文字列の扱い方に慣れることができます。

1. インタプリタを起動します。コマンドプロンプトかターミナルを開いてください。プロンプトに python と入力して ↵ Enter を押します。Pythonインタプリタがロードされ、Pythonコマンドプロンプト(>>)が表示されます。

   • Pythonをコマンドプロンプトに統合していない場合は、インタプリタを実行するためにPythonディレクトリに移動する必要があります。
2. 基本的な算数を実行する。Pythonを使って基本的な算数を簡単に実行することができます。電卓関数の使い方の例については、下のボックスを参照してください。Note: #はPythonコード中のコメントを表し、インタープリタに渡されることはありません。

   >>> 3 + 7 10 >> 100 - 10*3 70 >> (100 - 10*3) / 2 # 除算は常に浮動小数点(10進数)35を返す。0 >> (100 - 10*3) // 2 # 階除算(スラッシュ2つ)は小数の結果を破棄する 35 >> 23 % 4 # これは除算の余りを計算する 3 >> 17.53 * 2.67 / 4.1 11.41587804878049
3. 累乗を計算する。累乗を表すには ** 演算子を使います。Pythonは大きな数を素早く計算することができます。例題は下のボックスを参照してください。

   >>> 7 ** 2 # 7 の 2 乗 49 >> 5 ** 7 # 5 の 7 乗 78125
4. 変数の作成と操作Pythonでは変数を代入して基本的な代数を実行することができます。Pythonプログラム内で変数を代入する方法を紹介します。変数は = 記号を使って代入します。例については下のボックスを参照してください。

   >>> a = 5 >> b = 4 >> a * b 20 >> 20 * a // b 25 >> b ** 2 16 >> width = 10 # 変数には任意の文字列を指定できる >> height = 5 >> width * height 50
5. インタープリターを閉じる。インタープリターを使い終わったら、Ctrl+Z（Windows）またはCtrl+D（Linux/Mac）を押して ț Enterを押すことで、インタープリターを閉じてコマンドプロンプトに戻ることができます。quit() と入力して ↵ Enter を押すこともできます。

パート 4

最初のプログラムの作成

1. テキストエディタを開きます。プログラムの作成と保存、そしてインタープリタでの実行の基本に慣れるために、テスト・プログラムを素早く作成することができます。また、インタープリタが正しくインストールされているかどうかのテストにも役立ちます。
2. print "ステートメントを作成する。"print "はPythonの基本機能の1つで、プログラム中にターミナルに情報を表示するために使います。注意："print "はPython 2からPython 3への大きな変更点の1つです。Python 2では、"print "と入力し、その後に表示したい内容を入力するだけでした。Python3では、"print "は関数になったので、"print() "と入力し、括弧の中に表示したい内容を入力する必要があります。
3. ステートメントを追加します。プログラミング言語をテストする最も一般的な方法の1つは、"Hello, World!"というテキストを表示することです。このテキストを、引用符を含めて "print() "文の中に入れる：

   print("Hello, World!")

   • 他の多くの言語とは異なり、行末を;で指定する必要はない。また、中括弧（{}）でブロックを指定する必要もありません。その代わり、インデントでブロックに何が含まれるかを示す。
4. ファイルを保存します。テキストエディタの「ファイル」メニューをクリックし、「名前を付けて保存」を選択します。名前ボックスの下のドロップダウンメニューで、Pythonファイルタイプを選択します。メモ帳を使用している場合（推奨しません）、"All Files "を選択し、ファイル名の最後に".py "を追加します。

   • コマンドプロンプトでそのファイルに移動する必要があるので、必ずアクセスしやすい場所に保存してください。
   • この例では、"hello.py "として保存します。
5. プログラムを実行します。コマンドプロンプトかターミナルを開き、ファイルを保存した場所に移動します。そこに移動したら、hello.py と入力して ↵ Enter を押してファイルを実行します。コマンドプロンプトの下にHello, World!

   • Pythonのインストール方法やバージョンによっては、プログラムを実行するためにpython hello.pyやpython3 hello.pyと入力する必要があるかもしれません。
6. 頻繁にテストしましょう。Pythonの素晴らしいところは、新しいプログラムをすぐにテストできることです。良い習慣は、エディタを開いているのと同時にコマンドプロンプトを開いておくことです。エディタで変更を保存すると、コマンドラインからすぐにプログラムを実行することができ、変更を素早くテストすることができます。

パート5

高度なプログラム

1. 基本的なフロー制御文を試してみましょう。フロー制御文は、特定の条件に基づいてプログラムの動作を制御することができます。 これらの文はPythonプログラミングの中心であり、入力や条件に応じて異なる動作をするプログラムを作成することができます。while文は手始めに良い文です。この例では、while文を使って100までの数列を計算することができます：

   # フィボナッチ数列の各数値は # 前の2つの数値の和 a, b = 0, 1 while b < 100: print(b, end=' ') a, b = b, a+b

   • この数列は、(while) bが(<)100より小さい限り実行される。
   • 出力は 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 となる。
   • end=' ' コマンドは、各値を別々の行に置く代わりに、同じ行に出力を表示する。
   • この単純なプログラムには、Pythonで複雑なプログラムを作成する上で重要な注意点がいくつかあります：
     • インデントに注意してください。は、次の行がインデントされ、ブロックの一部であることを示します。上の例では、print(b) と a, b = b, a+b は while ブロックの一部です。プログラムが動作するためには、適切なインデントが不可欠です。
     • 複数の変数を同じ行で定義することができます。上の例では、a と b は両方とも最初の行で定義されています。
     • このプログラムをインタープリターに直接入力する場合は、インタープリターがプログラムの終了を認識できるように、最後に空白行を追加する必要があります。
2. プログラム内に関数をビルドする。プログラム内で関数を定義し、それを後で実行することができます。これは、大きなプログラムの中で複数の関数を使用する必要がある場合に特に便利です。次の例では、フィボナッチ数列を呼び出す関数を定義しています：

   def fib(n): a, b = 0, 1 while a < n: print(a, end=' ') a, b = b, a+b print() # プログラムの後半では、指定した任意の値に対してフィボナッチ関数を呼び出す # ことができます fib(1000)

   • これは 0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 を返す。
3. より複雑なフロー制御プログラムを作成する。フロー制御文では、プログラムの実行方法を変更する特定の条件を設定することができます。これは、ユーザー入力を扱う場合に特に重要です。次の例では、if、elif（else if）、elseを使用して、ユーザーの年齢を評価する簡単なプログラムを作成します。

   age = int(input("Enter your age: ")) if age <= 12: print("It's great to be a kid!") elif age in range(13, 20): print("You're a teenager!") else: print("Time to grow up") # もしこれらの文のいずれかが真であれば、対応するメッセージが表示される # もしどちらの文も真でなければ、「else」メッセージが表示される。

   • このプログラムでは、他にも様々な用途で役立つ非常に重要なステートメントをいくつか紹介している：
     • input() - キーボードからのユーザー入力を呼び出します。ユーザーは括弧内に書かれたメッセージを見ることになる。この例では、input()はint()関数で囲まれており、入力はすべて整数として扱われます。
     • range() - この関数はさまざまな方法で使用できます。このプログラムでは、13から20までの範囲に数値があるかどうかをチェックしている。範囲の終わりは計算にカウントされません。
4. 他の条件式も覚えよう前の例では、入力された年齢が条件を満たしているかどうかを判定するために「以下」（<=）記号を使いました。条件式は数学と同じように使えますが、入力の仕方が少し違います。

   意味	記号	Python 記号
   より小さい	<	<
   より大きい	>	>
   以下	≤	<=
   以上	≥	>=
   等しい	=	==
   等しくない	≠	!=
5. 学習を続けるPythonに関しては、これらはほんの基本に過ぎません。Pythonは最もシンプルに学べる言語の1つですが、掘り下げようと思えばかなり奥が深いです。学び続けるための最良の方法は、プログラムを作り続けることです！インタープリターで直接スクラッチプログラムを素早く書くことができ、変更したプログラムのテストはコマンドラインからもう一度実行するだけという簡単さであることを覚えておいてください。

   • Pythonプログラミングについては、"Python for Beginners"、"Python Cookbook"、"Python Programming "など、良い本がたくさんあります：コンピュータサイエンス入門 "などがある。
   • オンラインでも様々なソースが入手可能ですが、多くはまだPython 2.X向けです。
   • オンラインでpythonを実行したいが、python 3を実行したい場合、Replは仮想Linuxマシンを使用するpythonインタプリタを持っています。将来の "pythonista"（pythonに精通したプログラマー）のためのもう一つの良いオンラインリソースはthinkfunctionalです。より大きな課題には、"Automate the Boring Stuff" や Project Euler もあります。
   • 多くの地元の学校がPythonのクラスを提供しています。Pythonは学習しやすい言語のひとつなので、入門クラスで教えられることも多い。

サンプルプログラム

この記事は、CC BY-NC-SAの下で公開されている " How to Start Programming in Python " を改変して作成しました。特に断りのない限り、CC BY-NC-SAの下で利用可能です。