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これで理解できる!初心者向けPython条件分岐&論理演算の基本を解説!


0. はじめに

みなさん、こんにちは!🦁
荒木亜音(あらきあのん)と申します!🦖
現在はAIスタートアップのプロダクトマネージャー(PdM)として日々奮闘していますが、AIエンジニアとしてデータ分析のプロになるためにPythonの勉強を始めました〜!

前回は、初心者が必ず理解しておきたい「変数」「定数」「数値」「文字列」の基礎を丁寧に解説しました!(良かったらこちらも見てね!)

AIやデータ分析の世界に飛び込むための基礎となるのが、Pythonの条件分岐と論理演算です。これが理解できれば、プログラムに「判断力」を持たせることができ、複雑な処理も簡単に書けるようになります。

Pythonは難しくない!さるでもわかるくらい(!)簡単に説明しますので、安心してついてきてくださいね!🐒✨


1. 条件分岐とは?

1.1. if文の基本

条件分岐は、「もし~ならば、こうする」という流れをプログラムに作るためのもの。例えば、「もし今日が金曜日なら映画を見に行こう!」のような感覚です。Pythonではこれをif文を使って表現します。

if 天気 == "晴れ":
    print("公園に行こう!")

1.2. elseとelifの使い方

elseelifを使えば、さらに複雑な条件を処理できます。
elifは「もし~でないなら別の条件を試す」という意味です。

if 天気 == "晴れ":
    print("公園に行こう!")
elif 天気 == "雨":
    print("映画を見に行こう!")
else:
    print("家でゆっくりしよう!")

1.3. 実践:条件分岐を使った簡単なプログラム

さあ、ここで簡単なプログラムを作ってみましょう!例えば、学生の成績を条件分岐で判定するコードです。

👩🏻‍💻点数 = 85

if 点数 >= 90:
    print("素晴らしい!Aランクです")
elif 点数 >= 70:
    print("よくできました!Bランクです")
else:
    print("もっと頑張りましょう!Cランクです")

実際に自分でもコードを書いてみることでイメージをグッと広げられます!
ぜひ手元でもやってみてくださいね!👩🏻‍💻


2. 比較演算の基本

2.1. ==(等しい)、!=(等しくない)などの基本比較演算子

プログラムで「AはBと等しいか?」や「AはBと等しくないか?」などを確認したいときに使うのが、比較演算子です。

a = 5
b = 3

print(a == b)  # False
print(a != b)  # True

2.2. >, <, >=, <=の使い方

数字の大小を比較する演算子もよく使います。例えば、何かが他のものより大きいかどうか、確認するのに使います。

x = 10
y = 8

print(x > y)  # True
print(x <= y)  # False

2.3. 実践:比較演算を使ったデータ判定

比較演算を使って、データを判定してみましょう。たとえば、商品の在庫をチェックする簡単なプログラムです。

在庫数 = 20
必要数 = 15

if 在庫数 >= 必要数:
    print("在庫があります。注文可能です!")
else:
    print("在庫が不足しています。")

3. 論理演算とは?

3.1. and、or、notの基本

論理演算は、複数の条件を組み合わせるときに使います。andは両方の条件が正しいとき、orはどちらか一方が正しいときに処理を実行します。

天気 = "晴れ"
気温 = 25

if 天気 == "晴れ" and 気温 > 20:
    print("最高の日!外で遊びましょう!")

3.2. 実践:論理演算で条件を複雑に組み合わせる

論理演算を使うことで、複数の条件を一気に判定することができます。以下のように、天気と気温を組み合わせた例を見てみましょう。

天気 = "曇り"
気温 = 18

if 天気 == "晴れ" or 気温 > 20:
    print("外に出かけましょう!")
else:
    print("今日は家でリラックスしましょう。")

4. Python条件分岐を組み合わせた実践例

4.1. 実例:ショッピングアプリの価格割引シミュレーション

ショッピングアプリでの割引シミュレーションを考えてみましょう。商品の価格と割引率によって、最終的な価格を計算するプログラムです。

価格 = 1000
割引 = 20  # 割引率(%)

if 割引 > 0:
    割引価格 = 価格 * (1 - 割引 / 100)
    print(f"割引後の価格は {割引価格} 円です。")
else:
    print(f"割引なし!価格は {価格} 円です。")

4.2. 実例:AIモデルのデータ検証における条件分岐の応用

AIのデータ検証でも条件分岐はよく使われます。たとえば、予測精度が一定の基準を満たしているかどうかを確認するためのコードです。

予測精度 = 0.85
基準精度 = 0.8

if 予測精度 >= 基準精度:
    print("モデルは良好です!")
else:
    print("モデルの精度を改善する必要があります。")

5. まとめ

Pythonの条件分岐と論理演算の基本を理解できたことは、プログラミングの大きな一歩です。これらのスキルを使えば、プログラムに「思考力」を持たせることができ、複雑な処理や条件に基づいた動作を実現できます😎✨

Jupyter Notebookを使いながらであれば実践もできます!😎😎😎
よければ、お手元でJupyter Notebookを用意して対応してみてください!👩🏻‍💻

次回は、さらにステップアップしてリスト繰り返し処理について学んでいきます。これらはデータの管理や反復的な処理に不可欠な技術です。リストを使ってデータを整理し、繰り返し処理で効率よくデータを操作できるようになることで、より高度なプログラムを作成するスキルが身につきます👩🏻‍🏫✨

AIエンジニアとしての道は、まだまだ続きますが、一緒に楽しく学んでいきましょう!次回の投稿もお楽しみに〜!!🦖⭐️

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