Python入門（前編）- プログラミングのパーツを習得

Webブラウザで実行できるPython入門の「前編」です。

print()からはじめてプログラミングのパーツとなる各種データ型を中心に学べる教材です。後編では、これらのパーツを組み立ててプログラムを作成します。おすすめの学習方法ではこの教材を利用したPythonの学び方を紹介しています。

標準出力

Pythonでは標準出力はprint()関数を使用する。

コメント

Pythonではコメントにはハッシュ（#）を用いる。

ドキュメント

Pythonファイル、関数、クラス、メソッドの先頭に、「docstring（ドキュメンテーション文字列）」と呼ばれるドキュメントを入力できる。docstringは、トリプルクォート（"""）で囲む。__doc__属性で取得できる。

変数

ネーミング

Pythonでは、変数名は小文字のスネークケース（snake_case）、定数名は大文字のスネークケース（SNAKE_CASE）で書くのが推奨される。英字、数字、アンダースコア（_）を使用できるが、先頭に数字は使えない。

組み込みの型や関数の名前を上書きしないように注意する。

代入

変数は後から代入して上書きできる。異なる型の値も代入できる。未定義の変数を使用するとエラーになる。

カンマで区切って同時に複数の変数に代入できる（多重代入）。値の数の方が多い場合は、*を使うと一部をリストにできる（パッキング）。変数を入れ替えて値の入れ替え（スワップ）ができる。=を連鎖させると複数の変数に同一の値を代入できる。

リテラル

予約語（キーワード）

変数、関数、クラスなどの名前に予約語（キーワード）は使用できない。

演算子（オペレーター）

算術演算子

変数自身に算術演算した結果を代入する場合、短縮形を使用できる。

比較演算子

値が同じであるかは==を用いるが、オブジェクトが同一であるか（つまりidが一致するかどうか）はisを使用する（違うオブジェクトかはis not）。idとはメモリ内のオブジェクトのアドレスであり、id()関数で調べられる。

所属関係はinおよびnot inで判定できる。

論理演算子

論理（ブール）演算子には、and（かつ）、or（または）、not（否定）を使用する。他言語でよく用いられる&&、||、!は使用できない。

x or yは、xが「偽値」の場合にyが代入される（論理和代入）。デフォルト値の代入に用いることができる。偽値は、論理演算でFalseに評価される値であり、None、False、数値のゼロ、空のシーケンス（空文字、空のリストなど）がある。

文字列（str）

文字列のデータ作成

文字列のメソッド

文字列には便利なメソッドが実装されている。

文字列のフォーマット出力

format()メソッドまたはf-文字列（フォーマット済み文字列リテラル）を使用して、定型文字列を簡単に作成できる。

その他の書式の指定方法は、以下の記事が参考になる。

リスト

リストのデータ作成

リストのデータ更新

タプル（tuple）

辞書（dict）

辞書のデータ作成

辞書のデータ更新

集合（set）

集合のデータ作成・更新

集合演算

内包表記

リスト、辞書、集合は、内包表記を使用して作成できる。丸括弧で囲んだ場合はジェネレータを返す（ジェネレータ式）。

コピー

Pythonの代入文は、コピーが代入されるのではなく、参照が代入される。そのため、リストや辞書のような可変型（ミュータブル）のデータを代入した場合、代入した時点とはデータが変わる可能性があるので気を付ける。代入した時点のコピーが必要な場合は、標準ライブラリの「copyモジュール」を使用する。

copyモジュールには、copy.copy()とcopy.deepcopy()の２つの関数がある。copy.copy()は「浅いコピー（shallow copy）」、copy.deepcopy()は「深いコピー（deep copy）」と呼ばれる操作に相当する。

リストや辞書のオブジェクトを要素として含むオブジェクト（複合オブジェクト）をコピーするにはcopy.deepcopy()を使用する。