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基本文法2

関数​

関数とは？​

関数とは、一連の処理をひとまとめにしたものです。何度も同じ処理を行いたいときに便利です。

例えば、「2つの数字を足す」処理を考えてみましょう。

関数を使わない場合：

print(2 + 3)
print(5 + 7)
print(10 + 20)

毎回 + を書くのは面倒ですよね。そこで 関数 を使います。

関数を使う場合：

def add(a, b):
    return a + b

print(add(2, 3))
print(add(5, 7))
print(add(10, 20))

これで、add という関数を作り、再利用できるようになりました！

関数の作り方​

関数を作るには、次の4つのポイントを押さえましょう。

  • def を使って関数を定義する。
  • 関数の名前を決める。
  • 必要に応じて 引数（ひきすう） を指定する。
  • return で結果を返す（必要な場合）。

例: 2つの数を掛け算する関数

def multiply(x, y):
    return x * y

print(multiply(4, 5))  # 20

引数とは？​

関数に渡す値のことを 引数（ひきすう）といいます。

def greet(name):
    print("こんにちは, " + name + "!")

greet("太郎")  # こんにちは, 太郎!
greet("花子")  # こんにちは, 花子!

関数 greet は name という引数を受け取り、それを使って挨拶を表示します。

デフォルト引数​

引数には デフォルト値 を設定することもできます。

def greet(name="ゲスト"):
    print("こんにちは, " + name + "!")

greet()        # こんにちは, ゲスト!
greet("太郎")  # こんにちは, 太郎!

引数を渡さなかった場合、ゲスト という値が使われます。

複数の戻り値​

関数は 複数の値 を返すこともできます。

def calculate(x, y):
    sum_result = x + y
    product = x * y
    return sum_result, product

s, p = calculate(3, 4)
print("合計:", s)  # 合計: 7
print("掛け算:"`, p)  # 掛け算: 12

複数の値を返すことができるプログラミング言語もあれば、1つの値しか返せないプログラミング言語もあります。

class​

プログラミングにおける「クラス」は、オブジェクト指向プログラミングという考え方の中心的な要素で、データとその操作を1つにまとめた「設計図」のようなものです。クラスを使うことで、プログラム内で扱うデータの構造や振る舞いを整理し、再利用しやすくなります。

クラスの具体例​

例えば、「人間」を表すクラスを考えてみましょう。このクラスには、名前や年齢といった属性（データ）と、挨拶をするなどの動作（操作）を定義できます

class Human:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name  # 名前
        self.age = age    # 年齢

    def greet(self):
        print(f"こんにちは、私は{self.name}、{self.age}歳です。")

# Humanクラスのインスタンスを作成
person = Human("太郎", 25)

# メソッドを呼び出す
person.greet()
# 出力: こんにちは、私は太郎、25歳です。

クラスの構成要素​

  • 属性（フィールド）

    • クラスが持つデータ。上記の例では、name（名前）とage（年齢）が該当します。

  • 操作（メソッド）：

    • クラスが行う動作や機能。上記の例では、greetメソッドが該当し、挨拶の動作を定義しています。

  • クラスの利用方法

    • クラスを定義した後、そのクラスから具体的な「オブジェクト」を作成します。これをインスタンス化と呼びます。

  • コンストラクタ

    • インスタンスを作成する際に呼び出される特別なメソッド。Pythonでは、__init__という名前で定義します。

このように、クラスを使うことで、関連するデータと操作を1つにまとめ、プログラムを整理しやすくします。