🐍Python の 30 日間

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Python の 30 日間: 1 日目 - はじめに

_{著者: Asabeneh Yetayeh
第 2 版: 2021 年 7 月}

2日目 >>

• 🐍Python の 30 日間
• 📘1日目
  • いらっしゃいませ
  • 序章
  • なぜパイソン？
  • 環境設定
    • Python のインストール
    • パイソンシェル
    • Visual Studio コードのインストール
      • ビジュアル スタジオ コードの使用方法
  • 基本的なパイソン
    • Python 構文
    • Python インデント
    • コメント
    • データ型
      • 番号
      • 弦
      • ブール値
      • リスト
      • 辞書
      • タプル
      • 設定
    • データ型の確認
    • Python ファイル
  • 💻演習 - 1 日目
    • 演習: レベル 1
    • 演習: レベル 2
    • 演習: レベル 3

📘1日目

いらっしゃいませ

30 日間の Pythonプログラミング チャレンジへの参加決定、おめでとうございます。このチャレンジでは、Python プログラマーになるために必要なすべてのことと、プログラミングの概念全体を学びます。チャレンジの最後に、30DaysOfPythonプログラミング チャレンジ証明書を取得します。

このチャレンジに積極的に参加したい場合は、30DaysOfPython チャレンジテレグラム グループに参加できます。

序章

Python は、汎用プログラミング向けの高水準プログラミング言語です。これは、オープン ソースのインタープリター型オブジェクト指向プログラミング言語です。Python は、オランダのプログラマー、グイド・ヴァン・ロッサムによって作成されました。Python プログラミング言語の名前は、英国のスケッチ コメディ シリーズ、Month Python's Flying Circusに由来しています。最初のバージョンは 1991 年 2 月 20 日にリリースされました。この 30 日間の Python チャレンジは、Python の最新バージョンである Python 3 を段階的に学習するのに役立ちます。トピックは 30 日間に分割されており、各日にいくつかのトピックが含まれており、わかりやすい説明、実際の例、実践的な演習やプロジェクトが多数含まれています。

このチャレンジは、Python プログラミング言語を学びたい初心者および専門家向けに設計されています。チャレンジを完了するには 30 ～ 100 日かかる場合がありますが、電報グループに積極的に参加している人々は、チャレンジを完了する可能性が高くなります。あなたが視覚的な学習者であるか、ビデオを好む場合は、このPython for Absolute Beginners ビデオから始めることができます。

なぜパイソン？

人間の言語に非常に近いプログラミング言語であるため、習得が容易で使いやすいです。Python は、さまざまな業界や企業 (Google を含む) で使用されています。Web アプリケーション、デスクトップ アプリケーション、システム管理、および機械学習ライブラリの開発に使用されています。Python は、データ サイエンスと機械学習のコミュニティで広く受け入れられている言語です。Python の学習を開始するよう説得するには、これで十分だと思います。Python は世界を食べています。

環境設定

Python のインストール

Python スクリプトを実行するには、Python をインストールする必要があります。パイソンをダウンロードしましょう。あなたがWindowsユーザーの場合。赤丸で囲ったボタンをクリックします。

macOS ユーザーの場合。赤丸で囲ったボタンをクリックします。

Python がインストールされているかどうかを確認するには、デバイスの端末で次のコマンドを記述します。

python --version

ターミナルからわかるように、現時点ではPython 3.7.5バージョンを使用しています。お使いの Python のバージョンは私のものとは異なる場合がありますが、3.6 以上である必要があります。Python のバージョンを確認できたら、成功です。Python がマシンにインストールされました。次のセクションに進みます。

パイソンシェル

Python はインタープリター型のスクリプト言語であるため、コンパイルする必要はありません。これは、コードを 1 行ずつ実行することを意味します。Python にはPython シェル (Python Interactive Shell)が付属しています。単一の python コマンドを実行し、結果を取得するために使用されます。

Python Shell は、ユーザーからの Python コードを待ちます。コードを入力すると、コードが解釈され、次の行に結果が表示されます。ターミナルまたはコマンド プロンプト (cmd) を開き、次のように記述します。

python

Python インタラクティブ シェルが開き、Python コード (Python スクリプト) を作成するのを待っています。この記号 >>> の横に Python スクリプトを記述し、Enter をクリックします。Python スクリプト シェルで最初のスクリプトを書きましょう。

よくできました。Python インタラクティブ シェルで最初の Python スクリプトを作成しました。Python インタラクティブ シェルを閉じるにはどうすればよいですか? シェルを閉じるには、この記号の横に >> exit()コマンドを書き、Enter キーを押します。

これで、Python インタラクティブ シェルを開く方法と終了する方法がわかりました。

Python が理解できるスクリプトを記述した場合、Python は結果を返します。そうでない場合はエラーを返します。意図的な間違いを犯して、Python が何を返すか見てみましょう。

返されたエラーからわかるように、Python は非常に賢いので、私たちが犯した間違いとSyntax Error: invalid syntaxを認識しています。(x) は Python では有効な構文ではないため、Python で x を乗算として使用すると構文エラーになります。( x )の代わりに、乗算にアスタリスク (*) を使用します。返されたエラーは、何を修正すべきかを明確に示しています。

プログラムからエラーを識別して除去するプロセスは、デバッグと呼ばれます。xの代わりに * を入れてデバッグしましょう。

バグが修正され、コードが実行され、期待どおりの結果が得られました。プログラマーとして、この種のエラーを日常的に目にします。デバッグ方法を知っておくとよいでしょう。デバッグを上手に行うには、直面しているエラーの種類を理解する必要があります。発生する可能性のある Python エラーには、 SyntaxError、IndexError、NameError、ModuleNotFoundError、KeyError、ImportError、AttributeError、TypeError、ValueError、ZeroDivisionErrorなどがあります。さまざまな Pythonエラー タイプについては、後のセクションで詳しく説明します。

Python インタラクティブ シェルの使い方をもっと練習しましょう。ターミナルまたはコマンド プロンプトに移動し、単語pythonを書き込みます。

Python インタラクティブ シェルが開きます。いくつかの基本的な数学演算 (加算、減算、乗算、除算、剰余、指数) を実行してみましょう。

Python コードを書く前に、まずいくつかの計算を行いましょう。

• 2 + 3 = 5
• 3 - 2 = 1
• 3 * 2 = 6
• 3 / 2 = 1.5
• 3^2=3×3=9

Python では、次の追加操作があります。

• 3 % 2 = 1 => 余りを求める
• 3 // 2 = 1 => 残りを削除することを意味します

上記の数式を Python コードに変更してみましょう。Python シェルが開いたので、シェルの一番最初にコメントを書きましょう。

コメントは、Python によって実行されないコードの一部です。したがって、コードを読みやすくするために、コードにテキストを残すことができます。Python はコメント部分を実行しません。Python のコメントは、ハッシュ (#) 記号で始まります。これは、Pythonでコメントを書く方法です

 # comment starts with hash
 # this is a python comment, because it starts with a (#) symbol

次のセクションに進む前に、Python インタラクティブ シェルについてもっと練習しましょう。シェルにexit()を書いて開いているシェルを閉じて、もう一度開いて、Python シェルにテキストを書き込む方法を練習しましょう。

Visual Studio コードのインストール

Python インタラクティブ シェルは、小さなスクリプト コードを試してテストするには適していますが、大きなプロジェクトには適していません。実際の作業環境では、開発者はさまざまなコード エディターを使用してコードを記述します。この 30 日間の Python プログラミング チャレンジでは、ビジュアル スタジオ コードを使用します。Visual Studio Code は、非常に人気のあるオープン ソースのテキスト エディターです。私は vscode のファンであり、ビジュアル スタジオ コードをダウンロードすることをお勧めしますが、他のエディターを支持する場合は、お持ちのものを自由にフォローしてください。

Visual Studio コードをインストールした場合は、その使用方法を見てみましょう。ビデオが必要な場合は、この Visual Studio Code for Pythonビデオ チュートリアルに従うことができます。

ビジュアル スタジオ コードの使用方法

ビジュアル スタジオ アイコンをダブルクリックして、ビジュアル スタジオ コードを開きます。開くと、このようなインターフェイスが表示されます。ラベル付きのアイコンを操作してみてください。

デスクトップに 30DaysOfPython という名前のフォルダーを作成します。次に、ビジュアル スタジオ コードを使用して開きます。

開くと、30DaysOfPython プロジェクトのディレクトリ内にファイルとフォルダーを作成するためのショートカットが表示されます。以下に示すように、最初のファイル helloworld.py を作成しました。同じことができます。

コーディングで長い一日を過ごした後、コード エディターを閉じたいと思いませんか? これは、開いているプロジェクトを閉じる方法です。

おめでとうございます。開発環境のセットアップが完了しました。コーディングを始めましょう。

基本的なパイソン

Python 構文

Python スクリプトは、Python インタラクティブ シェルまたはコード エディターで記述できます。Python ファイルの拡張子は .py です。

Python インデント

インデントは、テキスト内の空白です。多くの言語ではコードの可読性を高めるためにインデントが使用されていますが、Python ではインデントを使用してコードのブロックを作成しています。他のプログラミング言語では、インデントの代わりにコードのブロックを作成するために中括弧が使用されます。Python コードを書くときによくあるバグの 1 つは、間違ったインデントです。

コメント

コメントは、コードを読みやすくし、コードにコメントを残すために非常に重要です。Python はコードのコメント部分を実行しません。Python の hash(#) で始まるテキストはすべてコメントです。

例: 1 行のコメント

    # This is the first comment
    # This is the second comment
    # Python is eating the world

例: 複数行コメント

変数に割り当てられていない場合、三重引用符を複数行のコメントに使用できます

"""This is multiline comment
multiline comment takes multiple lines.
python is eating the world
"""

データ型

Python には、いくつかのタイプのデータ型があります。最も一般的なものから始めましょう。さまざまなデータ型については、他のセクションで詳しく説明します。とりあえず、さまざまなデータ型を見て、それらに慣れましょう。あなたは今、明確に理解する必要はありません。

番号

• 整数: 整数 (負、ゼロ、正) の数値 例: ... -3、-2、-1、0、1、2、3 ...
• Float: 10 進数 例 ... -3.5、-2.25、-1.0、0.0、1.1、2.2、3.5 ...
• 複雑な例 1 + j、2 + 4j

弦

一重引用符または二重引用符で囲まれた 1 つ以上の文字のコレクション。文字列が複数の文である場合は、三重引用符を使用します。

例：

'Asabeneh'
'Finland'
'Python'
'I love teaching'
'I hope you are enjoying the first day of 30DaysOfPython Challenge'

ブール値

ブール データ型は、True または False の値です。T と F は常に大文字にする必要があります。

例：

    True  #  Is the light on? If it is on, then the value is True
    False # Is the light on? If it is off, then the value is False

リスト

Python リストは、さまざまなデータ型の項目を格納できる順序付けられたコレクションです。リストは、JavaScript の配列に似ています。

例：

[0, 1, 2, 3, 4, 5]  # all are the same data types - a list of numbers
['Banana', 'Orange', 'Mango', 'Avocado'] # all the same data types - a list of strings (fruits)
['Finland','Estonia', 'Sweden','Norway'] # all the same data types - a list of strings (countries)
['Banana', 10, False, 9.81] # different data types in the list - string, integer, boolean and float

辞書

Python ディクショナリ オブジェクトは、キーと値のペア形式の順序付けられていないデータのコレクションです。

例：

{
'first_name':'Asabeneh',
'last_name':'Yetayeh',
'country':'Finland', 
'age':250, 
'is_married':True,
'skills':['JS', 'React', 'Node', 'Python']
}

タプル

タプルは、リストのようなさまざまなデータ型の順序付けられたコレクションですが、タプルは一度作成すると変更できません。それらは不変です。

例：

('Asabeneh', 'Pawel', 'Brook', 'Abraham', 'Lidiya') # Names

('Earth', 'Jupiter', 'Neptune', 'Mars', 'Venus', 'Saturn', 'Uranus', 'Mercury') # planets

設定

セットは、リストやタプルに似たデータ型のコレクションです。リストやタプルとは異なり、セットはアイテムの順序付きコレクションではありません。数学と同様に、Python の set は一意の項目のみを格納します。

後のセクションでは、すべての Python データ型について詳しく説明します。

例：

{2, 4, 3, 5}
{3.14, 9.81, 2.7} # order is not important in set

データ型の確認

特定のデータ/変数のデータ型を確認するには、type関数を使用します。次のターミナルでは、さまざまな python データ型が表示されます。

Python ファイル

まず、プロジェクト フォルダー 30DaysOfPython を開きます。このフォルダーがない場合は、30DaysOfPython という名前のフォルダーを作成します。このフォルダー内に、helloworld.py というファイルを作成します。それでは、Visual Studio コードを使用して Python インタラクティブ シェルで行ったことを実行しましょう。

Python インタラクティブ シェルはprintを使用せずに印刷していましたが、ビジュアル スタジオ コードで結果を確認するには、組み込み関数 *print() を使用する必要があります。print()組み込み関数は、print('arument1', 'argument2', 'argument3') のように 1 つ以上の引数を取ります。以下の例を参照してください。

例：

ファイル名は helloworld.py です

# Day 1 - 30DaysOfPython Challenge

print(2 + 3)             # addition(+)
print(3 - 1)             # subtraction(-)
print(2 * 3)             # multiplication(*)
print(3 / 2)             # division(/)
print(3 ** 2)            # exponential(**)
print(3 % 2)             # modulus(%)
print(3 // 2)            # Floor division operator(//)

# Checking data types
print(type(10))          # Int
print(type(3.14))        # Float
print(type(1 + 3j))      # Complex number
print(type('Asabeneh'))  # String
print(type([1, 2, 3]))   # List
print(type({'name':'Asabeneh'})) # Dictionary
print(type({9.8, 3.14, 2.7}))    # Set
print(type((9.8, 3.14, 2.7)))    # Tuple

Python ファイルを実行するには、下の画像を確認してください。Visual Studio Code で緑色のボタンを実行するか、ターミナルでpython helloworld.pyと入力して、python ファイルを実行できます。

🌕 あなたは素晴らしいです。Day 1 チャレンジを完了したところです。あなたは偉大な道を進んでいます。次に、脳と筋肉のエクササイズを行います。

💻演習 - 1 日目

演習: レベル 1

1. 使用しているpythonのバージョンを確認してください
2. Python インタラクティブ シェルを開き、次の操作を行います。オペランドは 3 と 4 です。
   • 加算(+)
   • 減算(-)
   • 乗算（*）
   • 係数（％）
   • 分割（/）
   • 指数(**)
   • フロア除算演算子(//)
3. Python インタラクティブ シェルに文字列を書き込みます。文字列は次のとおりです。
   • あなたの名前
   • あなたの姓
   • あなたの国
   • 30日間のpythonを楽しんでいます
4. 次のデータのデータ型を確認します。
   • 10
   • 9.8
   • 3.14
   • 4 - 4j
   • [「アサベネ」、「パイソン」、「フィンランド」]
   • あなたの名前
   • あなたの姓
   • あなたの国

演習: レベル 2

1. 30DaysOfPython フォルダー内に day_1 という名前のフォルダーを作成します。day_1 フォルダー内で、python ファイル helloworld.py を作成し、質問 1、2、3、および 4 を繰り返します。python ファイルで作業するときは、必ずprint()を使用してください。ファイルを保存したディレクトリに移動し、実行します。

演習: レベル 3

1. Number(Integer, Float, Complex)、String、Boolean、List、Tuple、Set、Dictionary などのさまざまな Python データ型の例を記述します。
2. (2, 3) と (10, 8) の間のユークリッド距離を求めます

🎉おめでとう ！🎉

2日目 >>