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このビデオでは、コンピュータプログラムとは何なのか、ということをご紹介したいと思います。
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このビデオでは、コンピュータプログラムとは何なのか、ということをご紹介したいと思います。
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このビデオでは、コンピュータプログラムとは何なのか、ということをご紹介したいと思います。
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もし可能ならば、私のやっていることを真似てください。
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コンピュータを勉強する上で一番の近道は、自分でいじってみることです。
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コンピュータを勉強する上で一番の近道は、自分でいじってみることです。
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これは、Pythonプログラミング環境です。これからPythonを使って多くのことを勉強して行きましょう。
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これは、Pythonプログラミング環境です。これからPythonを使って多くのことを勉強して行きましょう。
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そして、このPythonプログラミング環境は、PyScripterと呼びます。無料です。
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オープンソースソフトウェアでもあります。
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そして、使用しているプログラミング言語は、Pythonです。バージョンは、多分2.6か2.7です。
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Python 2を使っていいれば、私の環境とさほど違いはないでしょう。
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ただし、Python 3を使用していると、少し動作が違ってくると思います。
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ただし、Python 3を使用していると、少し動作が違ってくると思います。
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後ほどのビデオで、その違いについては紹介したいと思います。
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それでは、自分たちでコンピュータプログラムを書いてみましょう。
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なんだか、かっこいいですね。ここで自分自身のコンピュータプログラムを書けるんですから。
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実際にファイルに文字を入力していきます。
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こちらです。
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これが、命令の集まりで、コンピュータはこれを実行していきます。
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コンピュータは、ファイルの頭から、下の方へ順に命令を読んでいきます。
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後ほど紹介しますが、ここはとばして欲しいとか、何度もこの命令を実行して欲しいとか、命令することができます。
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後ほど紹介しますが、ここはとばして欲しいとか、何度もこの命令を実行して欲しいとか、命令することができます。
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後ほど紹介しますが、ここはとばして欲しいとか、何度もこの命令を実行して欲しいとか、命令することができます。
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それでは、簡単なプログラムを書いてみましょう。
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書きながら、コンピュータプログラムの中心となる考え方を説明していきます。
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それでは、小さな小さなコンピュータプログラムを書きます。
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このちいさなプログラムは、たったの1行だけです。
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このちいさなプログラムは、たったの1行だけです。
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それでは、'print 3+7'と書いてください。
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見た目通り、3+7を実行して、その結果を表示します。
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3+7をPythonのprint関数に代入しています。
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"print(3+7)"と書いても大丈夫です。
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このファイルを保存してください。
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見た目通り、1行だけの命令です。3+7を表示しろ、というだけです。
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さて。上から順番に命令が実行されることがわかるように、他の命令をつけ加えてみましょう。
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さて。上から順番に命令が実行されることがわかるように、他の命令を付け加えてみましょう。
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"print(2-1)"を付け加えました。
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さあ、さらに"print("this is a chunk of text")"を付け加えましょう。
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そして、このコンピュータプログラムがどのように動くかを見てみましょう。
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ファイルを保存します。
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ファイルを保存します。
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このファイルを"testarea.py"という名前で保存しました。
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ファイル名の中の".py"拡張子は、このファイルがPythonのプログラムだということを意味しています。
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さあ、プログラムを実行しましょう。
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このプログラム開発環境は便利ですね。
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この統合開発環境(IDE)は、プログラムの作成と実行が同じ画面でできます。
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この統合開発環境(IDE)は、プログラムの作成と実行が同じ画面でできます。
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また、プログラムが色分けされます。関数と関数以外、データ型などもすぐ判別できます。
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データ型については、後ほど説明します。
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それでは、このプログラムで何が起こるか、見てみましょう。
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さあ、実行しました。
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まず10が表示され、次に1が表示され、最後に"this is a chunk of text"と表示されました。
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まず10が表示され、次に1が表示され、最後に"this is a chunk of text"と表示されました。
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前に説明した通りですね。上から順番に実行されます。
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前に説明した通りですね。上から順番に実行されます。
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ここから始まります。3+7を評価し、その結果の10を表示します。
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ここから始まります。"3+7"を評価し、その結果の10を表示します。
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次に、"2-1"の結果を表示し、最後に"this is a chunk of text"を表示します。
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ここで、もう一つ紹介したいことあります。
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先ほど、データ型の話をしました。
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ここで、そのデータ型が登場しました。
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もしかしたら、3,2,1,7とthis chunk of textの間に少し違いがあることに気づかれたかもしれません。
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もしかしたら、3,2,1,7とthis chunk of textの間に少し違いがあることに気づかれたかもしれません。
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こちらが数値です。足し算することができます。様々な量を表します。
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一方、こちらは文章のかたまりを表します。
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あなたの直感は正しいです。この２つは異なるデータ型なのです。
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あなたの直感は正しいです。この２つは異なるデータ型なのです。
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3,7,1。これらは数値型です。詳しく言うと、整数型です。
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3,7,1。これらは数値型です。詳しく言うと、整数型です。
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一方、こちらは文字列型です。
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一方、こちらは文字列型です。
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ストリング（文字列）という言葉はコンピュータサイエンスではよく使われます。
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文字の糸（ストリング）をイメージしています。
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Pythonでは、これらがどのような型なのか、確認する方法があります。
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"type"関数を使います。
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"3+7"の型を表示してみましょう。"10"じゃないですよ。
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"2-1"を表示してみます。結果の違いを比べてみましょう。
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次に、"this chunk of text"の型を表示します。
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次に、"this chunk of text"の型を表示します。
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ファイルを保存します。[CTRL]+[S]キーのショートカットキーを押すだけで保存することができます。
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このプログラムを実行します。
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命令文を評価すると、括弧内の命令から順次実行されます。
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3+7は10。そして、10の型を調べます。int型（整数型）です。そして、その"int"を表示します。
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3+7は10。そして、10の型を調べます。int型（整数型）です。そして、その"int"を表示します。
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ここに"int"と表示されていますね。
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"int"とは"Integer"(整数)の略です。
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次に、こちらはprint(2-1)です。この行は、1を表示します。
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その次は、文章を表示するかわりに、文章の型を表示します。
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その次は、文章を表示するかわりに、文章の型を表示します。
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型は"String"(文字列)です。
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次に説明したいのは、変数についてです。
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次に説明したいのは、変数についてです。
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様々な情報を別の場所に保管しておきたいからです。
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様々な情報を別の場所に保管しておきたいからです。
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Pythonではこれらの情報に、変更可能なラベルを付けることができます。
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Pythonではこれらの情報に、変更可能なラベルを付けることができます。
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それは、この先のビデオで勉強していきたいと思います。
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それでは、変数を使って全く新しいプログラムを書いてみましょう。
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Pythonがとても使いやすい言語である理由は、
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（一部の人は嫌っていますが）どのような型のデータも、どのような型の変数に代入することができるということです。
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（一部の人は嫌っていますが）どのような型のデータも、どのような型の変数に代入することができるということです。
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"a=3+5"と命令しておけば、"b=a*a-a-1"を命令することができます。
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"a=3+5"と命令しておけば、"b=a*a-a-1"を命令することができます。
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[注記:*は×の意味で、掛け算を表します。]
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そして、"c=a*b"を命令できます。
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見やすくするためい、ちょっと空けますね。
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最後に"c"を表示しましょう。もしできるならば、cがどのような結果になっているかを考えてみてください。
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最後に"c"を表示しましょう。もしできるならば、cがどのような結果になっているかを考えてみてください。
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ただ単にプログラムを実行するだけでもいいですよ。
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それでは、プログラムを実行しましょう。
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そして、どのような動作をしたのか確認します。
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プログラムを保存して、実行。
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cは440でした。それは、確認してみましょう。
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3+5は8。"a"の中身は8となります。
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"a"が書き換わるまでは、プログラムの中では、"a"は8となります。
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"a"が書き換わるまでは、プログラムの中では、"a"は8となります。
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なので、bを定義しているこの行では、
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計算の優先順位に従って掛け算が先で、"a*a"は64となります。
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計算の優先順位に従って掛け算が先で、"a*a"は64となります。
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"64-a"は64-8で56。56-1は55です。"b"は55です。
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そして、"c"は"a*b"なので、8掛ける55で440。うまくいきましたね。
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そして、"c"は"a*b"なので、8掛ける55で440。うまくいきましたね。
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"a"が違う数値だったらどうなるか、みてみたいですか。やってみましょう。
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"a"が違う数値だったらどうなるか、みてみたいですか。やってみましょう。
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単に"a"への代入を変えるだけです。
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"a"を-6としてみましょう。
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そして、プログラムを実行して、確認です。
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-246となりました。
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今度はあなた自身で変数の確認してみてください。
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1行1行変数の定義を計算してみてください。
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最後にこの数字になるでしょうか。
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もし、プログラムが命令の集まりというだけで、
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上から順に実行するだけでしたら、
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面白い動作をさせることはできないでしょう。
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面白いことを実現するに、条件式と繰り返しを覚えましょう。
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面白いことを実現するに、条件分岐と繰り返しを見ていきましょう。
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まずは、条件分岐です。こちらのプログラムは残しておきます。
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そして、"if (a<0):"と入力します。こちらの条件の場合、"print(c)"としましょう。
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"else:"と入力して、その他の場合"print(c-a)"とします。
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ここが面白いのですが、ここで何が起きるのか、気づいたかもしれませんね。
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まず、プログラムを保存します。
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これだけの条件分岐で、とてもおもしろいことができます。
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もし"a"が0より小さければ、この命令を実行する。
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もし"a"が0より小さければ、この命令が実行されます。
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一方、"a"が0より小さくなければ、こちら側の命令を実行されます。
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なにで、上から順番という訳ではなくなることに注意してください。
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"a"が0より小さいのか、そうでないのかで、
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こちらの行が実行されるのか、
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こちら側が実行されるのかが、決まります。
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"a"が0より小さい時だけに、この行が実行されることを、Pythonが理解する鍵はインデント（字下げ）です。
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"a"が0より小さい時だけに、この行が実行されることを、Pythonが理解する鍵はインデント（字下げ）です。
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このインデントは条件分岐の一部分です。
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Pythonが新しい条件分岐に差しかかったことを知る鍵はこのコロン(:)です。
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Pythonが新しい条件分岐に差しかかったことを知る鍵は、このコロン(:)です。
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"a"が0より小さくない時に、"else"句が実行されます。
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もし、"else"の後ろで、"a"が0より小さくても、そうでなくても、実行したいことがあれば、
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もし、"else"の後ろで、"a"が0より小さくても、そうでなくても、実行したいことがあれば、
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インデント（字下げ）をやめるだけで、"else"句を終わることができます。
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ここでは、"we are done with the program"と表示しましょう。
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さらに、こちらの句の中にいくつかの命令を足してみましょう。
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ここで、"a<0"と表示します。
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ここの"a<0"は評価対象にはならないことに注意してください。
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これは、文字列の中身なので、単純に表示されるだけです。
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一方、こちらではprint("a is not less than 0")とします。
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一方、こちらではprint("a is not less than 0")とします。
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動作が楽しみですね。それでは、実行しましょう。
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うまく動くといいのですが。ファイルを保存して、実行します。
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"a<0"と表示されました。この句の中が実行されたことを示します。
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こちらはこれを表示しました。そして、"c"が表示されました。"c"は-246です。
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こちらは実行されませんでした。"a"が0より小さくない時だけに実行されるからです。
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こちらは実行されませんでした。"a"が0より小さくない時だけに実行されるからです。
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そして、この条件分岐が終わり、"a"がどんな数字であっても"we are done with the program"が表示されます。
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そして、この条件分岐が終わり、"a"がどんな数字であっても"we are done with the program"が表示されます。
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それでは、今度は"a"を0より大きくして、
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こちらの句を実行させるようにしてみましょう。
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"a=9"として、プログラムを実行します。
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"a"は9です。ここで、0より小さいか確認されます。
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"a"は0より小さくありません。
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こちらが実行されます。"else"句へ移動します。
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そして、"a is not less than 0"が表示されます。
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そして、こちらへやって来て、"c-a"を表示します。
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これは、630です。ここで、条件分岐のelse句が終了します。
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そして、"a"が0より小さいか、そうでないかに関係なく
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"we are done with the program"と表示します。
