初心者から使える!Pythonの基本コマンド・構文一覧と使い方まとめ

python

Pythonは初心者にも扱いやすく、データ分析からWeb開発まで幅広く使われている人気のプログラミング言語です。

しかし、「何から始めればいいの?」「どのコマンドを覚えればいいの?」と迷ってしまう方も多いでしょう。

この記事では、Pythonの学習を始めたばかりの方に向けて、よく使う基本的なコマンドや構文をわかりやすく一覧で紹介します。

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Pythonの実行方法

Pythonの起動と実行環境

Pythonを使うには、まずコンピューターにPythonがインストールされている必要があります。イ

ンストール後は、以下の方法でPythonを実行できます。

対話型シェル(インタラクティブモード)の起動

python
# または
python3

実行例

$ python3
Python 3.9.7 (default, Oct 13 2021, 06:44:56) 
[Clang 12.0.0 ] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 

対話型シェルでは、コードを1行ずつ入力して、すぐに結果を確認できます。学習や実験に非常に便利です。

簡単な計算を試してみる

>>> 2 + 3
5
>>> 10 * 5
50
>>> "Hello, " + "Python!"
'Hello, Python!'

スクリプトファイルの実行

ファイルに保存したスクリプトを実行

python script.py
# または
python3 script.py

実行例

# hello.pyというファイルを作成
$ echo 'print("Hello, World!")' > hello.py

# ファイルを実行
$ python3 hello.py
Hello, World!

Pythonのバージョン確認

インストールされているPythonのバージョンを確認

python --version
# または
python3 --version

実行例

$ python3 --version
Python 3.9.7

仮想環境の活用

実際のプロジェクトでは、仮想環境を使うことが推奨されます。

仮想環境の作成と有効化

# 仮想環境を作成
python3 -m venv myproject

# 仮想環境を有効化(Mac/Linux)
source myproject/bin/activate

# 仮想環境を有効化(Windows)
myproject\Scripts\activate

PythonはCLI(コマンドライン)から実行でき、対話的にコードを試せるのが特徴です。

まずは対話型シェルでコードを書いて、慣れてきたらファイルに保存して実行しましょう。

入出力に関する基本コマンド

画面への出力(print関数)

基本的な文字列出力

print("Hello World")

実行結果

Hello World

変数の値を出力

name = "太郎"
age = 25
print(name)
print(age)

実行結果

太郎
25

複数の値を同時に出力

print("名前:", name, "年齢:", age)

実行結果

名前: 太郎 年齢: 25

フォーマットを指定した出力

# f-string(推奨方法)
print(f"私の名前は{name}で、年齢は{age}歳です")

# .format()メソッド
print("私の名前は{}で、年齢は{}歳です".format(name, age))

# %記法(古い方法)
print("私の名前は%sで、年齢は%d歳です" % (name, age))

実行結果

私の名前は太郎で、年齢は25歳です
私の名前は太郎で、年齢は25歳です
私の名前は太郎で、年齢は25歳です

ユーザーからの入力(input関数)

基本的な入力受け取り

name = input("お名前を教えてください: ")
print(f"こんにちは、{name}さん!")

実行例

お名前を教えてください: 花子
こんにちは、花子さん!

数値の入力受け取り

# 注意:input()は文字列として受け取るため、数値に変換が必要
age_str = input("年齢を入力してください: ")
age = int(age_str)  # 整数に変換
print(f"あなたは{age}歳ですね")

# 一行で書く場合
age = int(input("年齢を入力してください: "))

小数点の入力受け取り

height = float(input("身長を入力してください(cm): "))
print(f"あなたの身長は{height}cmですね")

エラーハンドリングと入力チェック

不正な入力に対する対処

try:
    age = int(input("年齢を入力してください: "))
    print(f"あなたは{age}歳ですね")
except ValueError:
    print("数字を入力してください")

実行例

年齢を入力してください: abc
数字を入力してください

Pythonの入出力はシンプルで、初心者でも扱いやすい構文です。

print関数とinput関数をマスターすれば、ユーザーとやり取りするプログラムが作れるようになります。

変数とデータ型の基本

基本的なデータ型

Pythonでは型を明示的に宣言する必要がありません。値を代入すると、自動的に型が決まります。

数値型

# 整数(int)
x = 10
y = -5
big_number = 1000000

# 小数(float)
pi = 3.14159
temperature = -2.5

# 型の確認
print(type(x))      # <class 'int'>
print(type(pi))     # <class 'float'>

文字列型(str)

name = "Alice"
message = 'こんにちは'
long_text = """これは
複数行の
文字列です"""

print(type(name))   # <class 'str'>

論理型(bool)

is_student = True
is_working = False
result = 5 > 3      # True

print(type(is_student))  # <class 'bool'>

文字列の操作

文字列の結合

first_name = "太郎"
last_name = "田中"
full_name = last_name + first_name
print(full_name)    # 田中太郎

# より読みやすい方法
full_name = f"{last_name}{first_name}"
print(full_name)    # 田中太郎

文字列の長さと操作

message = "Hello, Python!"

# 文字列の長さ
print(len(message))         # 14

# 大文字・小文字の変換
print(message.upper())      # HELLO, PYTHON!
print(message.lower())      # hello, python!

# 文字列の分割
words = message.split(",")
print(words)                # ['Hello', ' Python!']

リスト(配列)

リストの基本操作

# リストの作成
fruits = ["りんご", "バナナ", "オレンジ"]
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
mixed = ["文字", 123, True]

# 要素へのアクセス(インデックスは0から始まる)
print(fruits[0])    # りんご
print(fruits[1])    # バナナ
print(fruits[-1])   # オレンジ(最後の要素)

# リストの長さ
print(len(fruits))  # 3

リストの変更

# 要素の追加
fruits.append("ぶどう")
print(fruits)       # ['りんご', 'バナナ', 'オレンジ', 'ぶどう']

# 要素の削除
fruits.remove("バナナ")
print(fruits)       # ['りんご', 'オレンジ', 'ぶどう']

# 特定の位置に挿入
fruits.insert(1, "いちご")
print(fruits)       # ['りんご', 'いちご', 'オレンジ', 'ぶどう']

辞書(ディクショナリ)

辞書の基本操作

# 辞書の作成
person = {
    "name": "田中太郎",
    "age": 30,
    "city": "東京"
}

# 値の取得
print(person["name"])       # 田中太郎
print(person.get("age"))    # 30

# 新しいキーと値の追加
person["job"] = "エンジニア"
print(person)

実行結果

{'name': '田中太郎', 'age': 30, 'city': '東京', 'job': 'エンジニア'}

型の変換

データ型の変換

# 文字列から数値へ
num_str = "123"
num_int = int(num_str)      # 整数に変換
num_float = float(num_str)  # 小数に変換

print(num_int + 10)         # 133
print(num_float + 0.5)      # 123.5

# 数値から文字列へ
age = 25
age_str = str(age)
message = "私は" + age_str + "歳です"
print(message)              # 私は25歳です

型の宣言が不要な動的型付けはPythonの大きな特徴です。変数の型は値によって自動的に決まるため、初心者でも直感的にプログラムを書けます。

条件分岐と繰り返し構文

条件分岐(if文)

基本的なif文

age = 20

if age >= 20:
    print("成人です")

実行結果

成人です

if-else文

score = 75

if score >= 80:
    print("優秀です")
else:
    print("もう少し頑張りましょう")

実行結果

もう少し頑張りましょう

if-elif-else文

score = 85

if score >= 90:
    print("A評価")
elif score >= 80:
    print("B評価")
elif score >= 70:
    print("C評価")
else:
    print("D評価")

実行結果

B評価

比較演算子と論理演算子

比較演算子

x = 10

print(x == 10)      # True(等しい)
print(x != 5)       # True(等しくない)
print(x > 5)        # True(より大きい)
print(x < 20)       # True(より小さい)
print(x >= 10)      # True(以上)
print(x <= 15)      # True(以下)

論理演算子

age = 25
has_license = True

# and(かつ)
if age >= 18 and has_license:
    print("運転できます")

# or(または)
if age < 18 or not has_license:
    print("運転できません")
else:
    print("運転できます")

for文(繰り返し処理)

基本的なfor文

# range()を使った繰り返し
for i in range(5):
    print(f"カウント: {i}")

実行結果

カウント: 0
カウント: 1
カウント: 2
カウント: 3
カウント: 4

リストの要素を順番に処理

fruits = ["りんご", "バナナ", "オレンジ"]

for fruit in fruits:
    print(f"好きな果物: {fruit}")

実行結果

好きな果物: りんご
好きな果物: バナナ
好きな果物: オレンジ

インデックスと値を同時に取得

fruits = ["りんご", "バナナ", "オレンジ"]

for index, fruit in enumerate(fruits):
    print(f"{index + 1}番目: {fruit}")

実行結果

1番目: りんご
2番目: バナナ
3番目: オレンジ

while文(条件付き繰り返し)

基本的なwhile文

count = 0

while count < 3:
    print(f"カウント: {count}")
    count += 1  # count = count + 1 と同じ

print("ループ終了")

実行結果

カウント: 0
カウント: 1
カウント: 2
ループ終了

ユーザー入力を使ったwhile文

password = ""

while password != "python":
    password = input("パスワードを入力してください: ")
    if password != "python":
        print("パスワードが違います")

print("ログイン成功!")

ループの制御

break文(ループを抜ける)

for i in range(10):
    if i == 5:
        break  # i=5の時にループを抜ける
    print(i)

実行結果

0
1
2
3
4

continue文(次の繰り返しへ)

for i in range(5):
    if i == 2:
        continue  # i=2の時はprintをスキップ
    print(i)

実行結果

0
1
3
4

Pythonはインデント(字下げ)でブロックを表現します。他の言語のような{}は使わず、スペースやタブでコードの階層を示します。これにより可読性が高くなり、エラーも減ります。

関数とモジュールの利用

関数の定義と呼び出し

基本的な関数の定義

def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

# 関数の呼び出し
message = greet("太郎")
print(message)

実行結果

Hello, 太郎!

複数の引数を持つ関数

def add_numbers(a, b):
    result = a + b
    return result

# 関数の使用
total = add_numbers(10, 20)
print(f"合計: {total}")

実行結果

合計: 30

デフォルト引数を持つ関数

def introduce(name, age=20):
    return f"私の名前は{name}で、{age}歳です"

# デフォルト値を使用
print(introduce("花子"))

# 引数を指定
print(introduce("太郎", 25))

実行結果

私の名前は花子で、20歳です
私の名前は太郎で、25歳です

複数の値を返す関数

タプルで複数の値を返す

def get_name_age():
    name = "田中太郎"
    age = 30
    return name, age

# 複数の値を受け取る
person_name, person_age = get_name_age()
print(f"名前: {person_name}, 年齢: {person_age}")

実行結果

名前: 田中太郎, 年齢: 30

ラムダ関数(無名関数)

簡単な関数をラムダで表現

# 通常の関数
def square(x):
    return x * x

# ラムダ関数
square_lambda = lambda x: x * x

print(square(5))        # 25
print(square_lambda(5)) # 25

標準ライブラリの活用

mathモジュール

import math

# 平方根
print(math.sqrt(16))    # 4.0

# 円周率
print(math.pi)          # 3.141592653589793

# 三角関数
print(math.sin(math.pi / 2))  # 1.0

# 対数
print(math.log(10))     # 2.302585092994046

randomモジュール

import random

# ランダムな整数
random_int = random.randint(1, 10)
print(f"ランダムな数: {random_int}")

# リストからランダムに選択
fruits = ["りんご", "バナナ", "オレンジ"]
random_fruit = random.choice(fruits)
print(f"今日の果物: {random_fruit}")

# リストをシャッフル
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(numbers)
print(f"シャッフル後: {numbers}")

datetimeモジュール

import datetime

# 現在の日時
now = datetime.datetime.now()
print(f"現在時刻: {now}")

# 日付の作成
birthday = datetime.date(1990, 5, 15)
print(f"誕生日: {birthday}")

# 日時の計算
tomorrow = now + datetime.timedelta(days=1)
print(f"明日: {tomorrow}")

モジュールのインポート方法

基本的なインポート

import math
print(math.sqrt(25))

別名でインポート

import math as m
print(m.sqrt(25))

特定の関数のみインポート

from math import sqrt, pi
print(sqrt(25))
print(pi)

すべての関数をインポート(非推奨)

from math import *
print(sqrt(25))  # 推奨されない方法

パッケージ管理(pip)

外部パッケージのインストール

# requestsライブラリのインストール
pip install requests

# numpyライブラリのインストール
pip install numpy

インストール済みパッケージの確認

pip list

再利用性の高いコードを書くために、関数やモジュールは積極的に活用しましょう。Pythonには豊富な標準ライブラリがあり、さらに外部パッケージを使うことで、より高度な機能を簡単に利用できます。

リスト内包表記とその他の便利な機能

リスト内包表記

基本的なリスト内包表記

# 従来の方法
squares = []
for i in range(5):
    squares.append(i ** 2)
print(squares)  # [0, 1, 4, 9, 16]

# リスト内包表記
squares = [i ** 2 for i in range(5)]
print(squares)  # [0, 1, 4, 9, 16]

条件付きリスト内包表記

# 偶数のみを抽出
numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
even_numbers = [n for n in numbers if n % 2 == 0]
print(even_numbers)  # [2, 4, 6, 8, 10]

# 文字列の長さが4以上の単語を抽出
words = ["cat", "dog", "elephant", "bird", "python"]
long_words = [word for word in words if len(word) >= 4]
print(long_words)  # ['elephant', 'bird', 'python']

ファイル操作

ファイルの読み書き

# ファイルへの書き込み
with open("sample.txt", "w", encoding="utf-8") as file:
    file.write("Hello, Python!\n")
    file.write("ファイル操作のテストです。")

# ファイルの読み込み
with open("sample.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    content = file.read()
    print(content)

CSVファイルの処理

import csv

# CSVファイルの書き込み
data = [
    ["名前", "年齢", "職業"],
    ["田中", "30", "エンジニア"],
    ["佐藤", "25", "デザイナー"]
]

with open("people.csv", "w", newline="", encoding="utf-8") as file:
    writer = csv.writer(file)
    writer.writerows(data)

# CSVファイルの読み込み
with open("people.csv", "r", encoding="utf-8") as file:
    reader = csv.reader(file)
    for row in reader:
        print(row)

例外処理

try-except文

def safe_divide(a, b):
    try:
        result = a / b
        return result
    except ZeroDivisionError:
        print("ゼロで割ることはできません")
        return None
    except TypeError:
        print("数値を入力してください")
        return None

# 使用例
print(safe_divide(10, 2))   # 5.0
print(safe_divide(10, 0))   # ゼロで割ることはできません
print(safe_divide(10, "a")) # 数値を入力してください

実践的なプログラム例

簡単な計算プログラム

def calculator():
    print("簡単な計算機")
    print("1. 足し算")
    print("2. 引き算")
    print("3. 掛け算")
    print("4. 割り算")
    
    choice = input("選択してください (1-4): ")
    
    if choice in ['1', '2', '3', '4']:
        num1 = float(input("最初の数を入力: "))
        num2 = float(input("2番目の数を入力: "))
        
        if choice == '1':
            print(f"結果: {num1 + num2}")
        elif choice == '2':
            print(f"結果: {num1 - num2}")
        elif choice == '3':
            print(f"結果: {num1 * num2}")
        elif choice == '4':
            if num2 != 0:
                print(f"結果: {num1 / num2}")
            else:
                print("ゼロで割ることはできません")
    else:
        print("無効な選択です")

# プログラムの実行
calculator()

簡単なToDoリスト

def todo_list():
    todos = []
    
    while True:
        print("\n=== ToDoリスト ===")
        print("1. タスクを追加")
        print("2. タスクを表示")
        print("3. タスクを削除")
        print("4. 終了")
        
        choice = input("選択してください (1-4): ")
        
        if choice == '1':
            task = input("新しいタスク: ")
            todos.append(task)
            print("タスクを追加しました")
            
        elif choice == '2':
            if todos:
                print("\n現在のタスク:")
                for i, task in enumerate(todos, 1):
                    print(f"{i}. {task}")
            else:
                print("タスクがありません")
                
        elif choice == '3':
            if todos:
                for i, task in enumerate(todos, 1):
                    print(f"{i}. {task}")
                try:
                    index = int(input("削除するタスクの番号: ")) - 1
                    if 0 <= index < len(todos):
                        removed_task = todos.pop(index)
                        print(f"'{removed_task}' を削除しました")
                    else:
                        print("無効な番号です")
                except ValueError:
                    print("数字を入力してください")
            else:
                print("削除するタスクがありません")
                
        elif choice == '4':
            print("プログラムを終了します")
            break
            
        else:
            print("無効な選択です")

# プログラムの実行
todo_list()

まとめ:Pythonの基本をマスターして次のステップへ

Pythonの基本コマンドを覚えることで、簡単なスクリプト作成やデータ操作がすぐに始められます。

入出力、制御構文、関数といった基本操作をまずはおさえて、実際に手を動かしてみましょう。

この記事で学んだポイント

  • Pythonの実行方法と対話型シェルの活用
  • 基本的な入出力(print, input)の使い方
  • 変数とデータ型(文字列、数値、リスト、辞書)
  • 条件分岐(if文)と繰り返し(for文、while文)
  • 関数の定義と標準ライブラリの活用
  • ファイル操作と例外処理の基本

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