数値計算(Python)

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Pythonを動かす上で、「計算」は重要な一つです。以下はPythonを使って、「数値計算」をする方法を紹介します。




【Python】プログラムの基本的な計算と演算子の実行

通常プログラムで計算するには「式」が必要となります。

式は、学校でも習う足し算や引き算、など数と演算子の組み合わせとなります。

以下の例でもわかるように学校で習う数学とほぼ変わりません。

1 + 2
→1(数値) +(演算子) 2(数値)
1 + 2 * 3
→1(数値) +(演算子) 2(数値) *(演算子) 3(数値)

Pythonの主な演算子と実行コマンド

演算子とは「+」、「-」などの記号のことをいいます。

プログラミングでは、全ての計算方法を演算子で指定します。

以下では、Pythonで使用する演算子と実行例、その演算子の意味をまとめていますので参考にしてください。

【Python】主な演算子と実行例
演算子 計算の例 演算子の意味
a + b 1 + 2 → 3 足し算
a – b 3 – 2 → 1 引き算
a * b 1 * 2 → 2 掛け算
a / b 10 / 4 → 2.5 割り算
a // b 10 // 4 → 2 割り算の結果から小数点以下を切り捨てる
a % b 10 % 4 → 2 aをbで割った余り
a ** b 2 ** 3 → 8 aのb乗

演算子は計算する順番に優先順位がある

プログラミングの計算には優先順位があります。

例えば以下の計算式

1 + 2 * 3

この式では「2 * 3」がの計算が優先され、次に1を足す計算となります。

このように計算式では、足し算や引き算よりも、掛け算や割り算が優先されることを頭に入れておきましょう。

優先順位(高)

*, /, //, %, **

優先順位(低)

+, –

ただし、同じ優先順位の演算子きは、左から順番に計算されます。

例)
1 + 2 + 3 → 6
1 * 2 * 3 → 6

()カッコで囲んで計算することで順番を変える

()カッコを使うことにより、先に計算して欲しい部分を計算させることができます。

演算子を並び替えて意図した計算結果が返ってくれば問題ないですが、()カッコを使った方が、式を理解しやすいですし、見てわかりやすいです。

例)
(1 + 2) * 3 → 9

対話モードで計算式を実行する

実際に、PCでPythonを動かして、演算子を使って計算式を入力します。

以下のようにターミナルを立ち上げ、「Python3」と入力し、対話モードにします。

「>>>」というプロンプトが表示されます。

$ Python3
Python 3.8.0 (v3.8.0:fa919fdf25, Oct 14 2019, 10:23:27) 
[Clang 6.0 (clang-600.0.57)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 
>>> 

「1 + 2 + 3」と入力し、「Enter」を押すと「6」という結果が表示されます。

>>> 1 + 2 + 3
6

以下は、掛け算が優先で計算された出力結果です。

>>> 2 + 3 * 5
17

カッコを使って計算することで、計算する優先順位が変わり、出力結果が変わります。

>>> (2 + 3) * 5
25

このように、自分で何度か演算子を入力し、特徴を掴みましょう。



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