Webアプリ開発や自動運転システムなど、数々の最新AI技術に採用されているPython。
「プログラミング言語といえばPython」というほど多くの方に認知されていますが、「Pythonについて詳しく知らない」という方もいるのではないでしょうか?
今回は、Pythonプログラミング入門者向けにPythonの概要、基本構文・実装例を紹介します。
プログラミング入門者向けのPythonとは?
Pythonは、無料で利用できるオープンソースのプログラミング言語です。
ネット上には数多くの学習リソースがあるため、プログラミング入門者でも問題点・疑問点をスムーズに解決できます。
Pythonの歴史
Pythonの歴史は1991年まで遡ります。
Pythonの開発者であるグイド・ヴァンロッサム氏は、当時CWI(オランダ国立計算機科学研究所)に勤務し、プログラミング言語ABCの開発に携わっていました。
しかし、ABC言語は教育目的で設計されており、実務での利用には不向きな部分もありました。
そこでヴァンロッサム氏は、クリスマス休暇の間に、より汎用性が高く、シンプルで読みやすいプログラミング言語・Pythonを開発したのです。
その名は、イギリスのテレビ番組「空飛ぶモンティ・パイソン」を由来とし、当初は単なる遊び心から生まれたプログラミング言語でした。
その後、Pythonは改良を重ね、現在では世界で最も人気のあるプログラミング言語の一つにまで成長しています。
Pythonの活用シーン
Pythonの活用シーンは幅広く、近年ますます多岐にわたっています。
以下は、その主な活用分野と具体例です。
Pythonの活用分野 | 具体例 |
WEB開発 | Djangoフレームワークを使ったWebアプリケーション開発 |
データ解析 | NumPyなどのライブラリを用いた数値計算、データ処理 |
AI/機械学習 | PyTorchなどのライブラリを使った深層学習モデルの構築 |
科学技術 | SciPyなどのライブラリを使った数値計算、シミュレーション |
システム運用 | バックアップ作業を自動化するためのスクリプト作成 |
アプリ開発 | PyQtなどを使ったGUIアプリケーション開発 |
ゲーム開発 | PyGameなどのライブラリを使った2Dゲームの作成 |
自動運転 | Pythonベースの自動運転ソフトウェアの開発 |
金融 | 株価分析、リスク計算などの金融アプリケーション開発 |
Pythonを利用するときは、まずPythonのインストールからはじめましょう。
これにより、Pythonの環境が整い、プログラミングがスタートできます。
以下の記事には、Pythonのインストール方法について詳しく解説しています。
Pythonをインストールしていない方はぜひ参考にしてください。
Pythonがプログラミング入門者におすすめの理由
「プログラミング言語は複雑で分かりにくい」というイメージが強いかもしれませんが、Pythonの構文はいたってシンプル。英語に似た文法を採用しているため、プログラミングが初めてでも比較的簡単に基本構造を理解できます。
以下では、Pythonがプログラミング入門者におすすめの理由について詳しく解説します。
- コードがシンプル
- 学習リソースが豊富
- 幅広い活用分野
- 高い注目度
コードがシンプル
Pythonがプログラミング入門者におすすめなのは、コードがシンプルで分かりやすいためです。
プログラミングにおいて、理解しやすいコードを書くことは非常に重要です。
読みにくいコードはコーディングの手数が増え、他の開発者も読み取りに時間を要します。
Pythonは、分かりやすいコードを書く規則「インデント」によりコード構造を明確にします。
インデントのつけ方を間違うとエラーになるため、文法ミスを防ぐことも可能です。
学習リソースが豊富
Pythonは世界中で使われているため、プログラミング入門者が学びやすい環境が整っています。
ネット上にはPython関連の情報が豊富にあり、疑問・質問の解決もスムーズです。
その他、書籍やセミナーなど、Pythonの学習に適した教材も充実しています。
他の開発者からサポートを受けやすく、エラー解決やノウハウ習得が容易であることは、Pythonプログラミング入門者にとって大きなメリットといえるでしょう。
幅広い活用分野
Pythonがプログラミング入門者に適している理由は、幅広い分野で活用されているためです。
Pythonは汎用性が高く、AIやデータ解析、機械学習、Web開発、自動化ツールの作成、電子工作など多岐にわたる分野で利用されています。
将来的な選択肢が多いことは、プログラミング入門者にとって学習の動機付けにもなります。
Pythonを学ぶことで就職機会も広がるため、転職・転職時にも有利に働くでしょう。
高い注目度
Pythonがプログラミング入門者に適した理由は、プログラミング言語としての高い注目度です。
Pythonは、近年プログラミング言語の人気ランキング「TIOBEインデックス」で常に上位にランクインし、C言語やJavaと同様、あるいはそれ以上に注目されています。
この高い注目度は、学習リソースの豊富さや活用分野の拡大に直結しています。
つまり、注目度の高さは、プログラミング入門者に適したプログラミング言語を選ぶ重要な指針でもあるのです。
Pythonプログラミング入門①基本構文
Pythonプログラミングの基本構文は、変数、条件文、反復文、関数と密接に関連しています。
以下では、Pythonプログラミング入門として、それぞれの基本構文を分かりやすく解説します。
- 変数
- 条件文
- 反復文
- 関数
変数
変数は、データを格納するための入れ物のようなコードです。
Pythonでは、変数にデータを格納し、名前をつけて簡単に取り出せます。
Pythonを使った変数の基本構文は以下の通りです。
上記のように、変数に値を代入するだけでデータ型が自動で決まります。
変数の値は、プログラムの途中で新しい値を代入することも可能です。
変数の内容を動的に変更することで、柔軟性の高いプログラムになり、さまざまな計算や操作が実行できるようになります。
条件文
条件文は、プログラム内で特定の条件が成立するか否かを判断し、その結果に応じて異なるアクションを実行するための構文です。
Pythonでの条件文は、「if」文と「else」文を使います。
以下は、各条件文の基本的な構文です。
条件が真の場合に実行される処理
条件が偽の場合に実行される処理
上記2つのコードを組み合わせることで、条件に応じて異なる処理を実行できるようになります。
反復文
反復文は、同じ処理を繰り返し実行するための構文です。
Pythonでは、主に「for」ループと「while」ループを使用して反復処理を行います。
「for」ループと「while」ループの基本構文は以下の通りです。
for 要素 in イテラブルオブジェクト:
反復処理を行うコード
while 条件式:
反復処理を行うコード
上記の基本構文を組み合わせて使うと、さまざまな反復処理を実装できます。
関数
関数は、プログラム内で特定作業をするコードをまとめ、名前を付けて定義する方法です。
この名前を使えば、必要なときに呼び出して実行できます。
例えば、挨拶を生成する関数を作成し、その関数を定義しておけば同じ挨拶を繰り返します。
Pythonを使った関数の基本的な構文は以下のようになります。
関数の処理を記述するコード
return 戻り値
関数を使うことで、プログラムを簡潔かつ効率的に保てるようになり、コードの再利用性や読みやすさが向上します。
Pythonプログラミング入門②実装
続いて、Pythonプログラム入門の第二ステップ・実装へと進みます。
以下では、Python入門者向けに簡単なプログラムをお伝えしましょう。
- “Hello, World!”
- 加算
- 挨拶
“Hello, World!”
“Hello, World!”とは、プログラミング言語を学習する際に最初に書くプログラムです。
“Hello, World!”を記述することにより、構文や環境設定が正しいか確認できます。
“Hello, World!”の実装例は以下の通りです。
print(“Hello, World!”)
プログラムの実行が成功すると、”Hello, World!”というメッセージが表示されます。
Pythonプログラミング入門者には、基本構文や環境設定を理解する練習にもなります。
加算
続いて、数値を加算する実装例を紹介します。
num1 = 5
num2 = 3
sum = num1 + num2
print(“Sum:”, sum)
上記の実装は、2つの数値を加算してその結果を表示する例です。
「num1」「num2」に各値を代入し、それらを加算して「sum」に代入します。
最後に「sum」の値を表示します。
Pythonプログラミング入門者が、変数の宣言と代入、算術演算子「+」の使用、「print()」関数の使い方を理解する際に役立つプログラミングです。
挨拶
最後に、入力を受け取って挨拶をする簡単な実装を紹介します。
name = input(“What’s your name? “)
print(“Hello, ” + name + “!”)
上記は、ユーザーに名前を尋ね、それに応じて挨拶するプログラムです。
「input()」関数で名前を入力し、「print()」関数で挨拶を表示します。
例えば、ユーザーが「”Alice”」と入力した場合、「”Hello, Alice!”」と表示されます。
以下の記事は、Python初心者でも簡単にできるゲームを紹介しています。
上記の実装例を理解したら、以下の記事で次のステップに進みましょう。
Pythonのプログラミングに入門できるおすすめセミナー
Pythonは見やすく使いやすいプログラミング言語として人気を集めていますが、やはりPythonプログラミング入門者の方が応用技術を習得するには多くの時間が必要です。
「効率的にPythonを学習したい」場合には、短期集中型講座がおすすめです。
以下では、短期間で着実にスキルアップできるおすすめ講座を2選ご紹介します。
- BIZROADのPython基礎セミナー講習
- AI研究所のAIエンジニア育成講座
①BIZROADのPython基礎セミナー講習
BIZROADのPython基礎セミナー講習は、Python初心者向けの2日間・短期集中型セミナーです。
受講者1万人を突破!満足度99.5%以上を誇り、口コミでも「丁寧に1から教えてもらえた」「素人でもプロのスキルを習得できた」など高く評価されています。
カリキュラムはPythonプログラミング入門用に組まれており、まずPythonの基礎構文(条件分岐、関数など)やPython環境の構築からスタート。2日目にはPythonを使ったデータ自動化プログラム実装など応用技術を学びます。
受講スタイルは会場、オンライン、eラーニングの3種類から選べます。
ただし、各学習方法とも人気が高く、利用できる期日が限られているので、まずは以下の公式ページでスケジュールをチェックしましょう。
②AI研究所のAIエンジニア育成講座
AI研究所のAIエンジニア育成講座は、プログラミング入門者でもAIエンジニアを目指せる人気の講座です。先ほど紹介した「Python基礎セミナー」受講後に利用すると、さらにプログラミングの理解が深まり学習がスムーズに進みます。
3日間のカリキュラムは、まずPythonのインストール、Pythonの基本構文からスタートします。2日目にはPythonを使った実装、画像処理の実装、最終日には高精度な画像認識モデル作成など、AIエンジニアに必要なスキルを幅広くカバーします。
Pythonプログラミング入門についてまとめ
Pythonのプログラミングは、わかりやすく記述も簡単です。インデントの規制によりミスを防げるなど、プログラミング入門者向けの機能が豊富にそろっています。
学習リソースも豊富ですが、自己学習ではスキルアップが難しいと感じるかもしれません。
Pythonプログラミング入門者には効率的にステップアップできる講座がおすすめです。
BIZROADのPython基礎セミナー講習は、わずか2日間でPythonのプログラミングを基礎からしっかり学べます。「短期間でPythonプログラミングのスキルアップを目指したい」という入門者の方には絶好のチャンスです。
詳しくは以下のページでご確認ください。