while文とは

while文は、特定の条件がTrueである間に繰り返し処理を実行する制御構造です。条件が満たされている限り処理を何度も行いたい場合に使用されます。

while (条件式) {
    //処理
}

while文を使った例

特定の数から1ずつ引いて、0になるまで出力するプログラムをご紹介します。この例はJavascriptを使用しています。

let n = 10;
while (n >= 0) {
    console.log(n);
    n -= 1;
}

nが0以上であれば、nを出力して1減らすというのが1ループの流れです。出力は以下のようになります。

10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0

>= などの記号についてはこちらの記事で解説しています。

if文とは？使い方や記述例を分かりやすく解説

if文とは何か分かりやすく解説！if文の用途やif else文、条件式、複数条件、各プログラミング言語での記述例を説明しています。

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1. n >= 0の条件判定
   • Trueの場合 2.へ
   • Falseの場合ループを終了する
2. nを出力
3. nを1減らす

条件判定でFalseにならなければループを終了できず、無限ループに陥るので注意しましょう。

let n = 10;
while (n >= 0) {
    console.log(n);
    n += 1;
}

各プログラミング言語での記述例

Python

n = 10
while n >= 0:
    print(n)
    n -= 1

Java

int n = 10;
while (n >= 0) {
    System.out.println(n);
    n -= 1;
}

PHP

$n = 10;
while ($n >= 0) {
    echo $n . PHP_EOL;
    $n -= 1;
}

C言語

int n = 10;
while (n >= 0) {
    printf("%d\n", n);
    n -= 1;
}

while文はループ処理に便利な構文

ループ処理にはfor文、foreach文などの構文がありますが、その中でもwhile文はとても簡潔な記述を可能にしています。無限ループを起こさないように気を払う必要はありますが、使いこなすと強力です。是非覚えておきましょう。

for文とは？

for文は、特定の条件が満たされるまで繰り返し処理を行うループ構文です。これにより同じコードを何度も書く必要がなく、効率的に処理を記述できます。

各プログラム言語での記述例をご紹介します。

Javascriptでの記述例

下記のコードは、0以上5未満の整数を1つずつ出力します。

for (let i = 0; i < 5; i++) {
    console.log(i);
}

forの後に続く()の中に、;（セミコロン）で区切った3つの引数が記述されています。その後に、ブロックでループ処理を記述します。

for文の3つの引数

ループ処理を始める前に1度だけ行われる初期化文です。
変数iを0で初期化しています。ここで初期化する変数はカウンタ変数と呼ばれ、慣例的にiが使われることが多いです。

ループ処理を行う条件式です。1ループが始まる度に条件判定して、真であればループ処理を行います。

ループ処理後の実行文です。1ループが終わる度に実行され、カウンタ変数を増加または更新します。
i++はiを1増加させる、という処理です。

処理

処理内容です。

console.log関数は指定した引数を出力します。

大まかな流れは以下の図のようになります。

1. iを0で初期化
2. iが5未満か判定
   • True ：iを出力、iを1増加させる
   • False：ループを終了する
3. ②に戻る

Pythonでの記述例

先ほどと同様に、0以上5未満の整数を1つずつ出力します。

for i in range(0, 5) :
    print(i)

i（カウンタ変数）を0で始めて、1ずつ増分して5になるまでループ処理を行うという文です。

処理内容です。print関数は指定された引数を出力します。

break

ループ処理の途中でループを終了させたいときは、break文を使います。

Javascriptでの例

const numbersList = [1,3,5,0,9];
for (let i = 0; i < 5; i++) {
    if (numbersList[i] === 0) {
        break;
    } else {
        console.log(numbersList[i]);
    }
}

このコードでは数値が複数入ったnumberList配列を定義して、配列の先頭から要素を出力しています。numberList[0], numberList[1], …といった順番でループ処理を行います。

numberListの要素が0だった場合、break文によってループ処理を終了させます。

出力は以下のようになります。

1
3
5

0が現れた時点で処理が終了しているのが分かります。

他の言語の例は以下です。

Pythonでの例

numbersList =  [1,3,5,0,9]
for n in numbersList:
    if(n == 0):
        break
    else:
        print(n)

PHPでの例

$numbersList = [1,3,5,0,9];
for ($i = 0; $i < 5; $i++) {
    if ($numbersList[$i] === 0) {
        break;
    } else {
        echo $numbersList[$i] . PHP_EOL;
    }
}

Javaでの例

List<Integer> numbersList = Arrays.asList(1,3,5,0,9);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    if (numbersList.get(i) == 0) {
        break;
    } else {
        System.out.println(numbersList.get(i));
    }
}

C言語での例

int numbersList[] = {1,3,5,0,9};
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    if (numbersList[i] == 0) {
        break;
    } else {
        printf("%d\n", numbersList[i]);
    }
}

continue

ループ処理をブロックの途中で終わらせて、強制的に次のループに進めるときはcontinue文を使います。

const numberList = [1,3,5,0,9];
for (let i = 0; i < 5; i++) {
    if (numbersList[i]  === 0) {
        continue;
    } else {
        console.log(numbersList[i]);
    }
}

numberListの要素が0だった場合、continue文によって次のループに進ませます。

出力は以下のようになります。

1
3
5
9

0だけ出力が飛ばされているのが分かります。

他の言語の例は以下です。

Pythonでの例

numbersList =  [1,3,5,0,9]
for n in numbersList:
    if(n == 0):
        continue
    else:
        print(n)

PHPでの例

$numbersList = [1,3,5,0,9];
for ($i = 0; $i < 5; $i++) {
    if ($numbersList[$i] === 0) {
        continue;
    } else {
        echo $numbersList[$i] . PHP_EOL;
    }
}

Javaでの例

List<Integer> numbersList = Arrays.asList(1,3,5,0,9);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    if (numbersList.get(i) == 0) {
        continue;
    } else {
        System.out.println(numbersList.get(i));
    }
}

C言語での例

int numbersList[] = {1,3,5,0,9};
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    if (numbersList[i] == 0) {
        continue;
    } else {
        printf("%d\n", numbersList[i]);
    }
}

for文は効率的なコーディングに不可欠

for文を使うと、繰り返し処理を簡潔に書ける上に、改修する際に変更範囲を狭めることができます。プログラムで頻繁に目にする機会があるので、是非身につけておきたい基本の構文の1つです。

この記事では、if文の記述方法・記述例を分かりやすく解説していきます！

if文とは

if文は、プログラムの中で分岐処理をするときに使います。文章で表すと以下のような処理です。

コードに落とし込むと以下のようになります。

if (△△) {
     □□
}

△△の条件に当てはまったとき、□□の処理を行う、という流れになります。△△の部分を条件式、□□の部分をブロックと呼びます。ブロック内には処理を何行でも記述できます。

例として、年齢を条件にお酒が買えるかどうかを判定するコードを記述していきます。

age = 25 // 年齢
if (age >= 20) {
    print('酒類購入可能')
}

上記のコードは、もし年齢の変数（age）が20歳以上なら、酒類購入可と表示する処理を行います。

ifの後に続く age >= 20 が条件を表しています。 上記のコードは、ageが20以上のとき、ブロックの処理を行うという流れになります。

変数についてはこちらの記事をご覧ください！

変数とは？プログラミングにおける変数の使い道や記述例を解説

変数とは何か分かりやすく解説！宣言や変更方法、型や各プログラミング言語での記述例も記載。

code-ch.com

他の条件（else if）

先程の条件の次に、年齢が0以上20歳未満のときの処理を追加したいとしましょう。この場合はelse if文を使います。

age = 18 // 年齢
if (age >= 20) {
    print('酒類購入可能')
} else if (age >= 0) {
    print('酒類購入不可')
}

if文と同様に、else ifの後に続く age >= 0 が条件を表しています。 上記のコードの流れは以下のようになります。

ageを18で定義 → age >= 20 か判定 → Falseなので age >= 0 か判定

まず20歳以上か判定して、違った場合次の条件を判定して…という流れです。else ifは下記のように何個でも記述できます。

if (〇〇) {
    〜〜
} else if (△△) {
    〜〜
} else if (□□) {
    〜〜
}

すべて当てはまらないケース（else）

if文およびelse if文のすべての条件に当てはまらなかったケースには、else文を使います。

age = -1 // 年齢
if (age >= 20) {
    print('酒類購入可能')
} else if (age >= 0) {
    print('酒類購入不可')
} else {
    print('年齢が不正です')
}

上記の例ではageに-1という不正な値が代入されています。この場合はどの条件にも当てはまらないので、最後のelse文に続くブロックの処理が実行されます。

各プログラム言語での記述例

if文はプログラム言語によって書き方が異なることがあります。主要なプログラム言語での記述例を記載します。

Java, PHP, Javascript, C言語, C++

if (条件) {

} else if (条件) {

} else {

}

例の記述方法と同じです。多くの言語で採用されており、メジャーな記述方法と言えます。

Python

if (条件) :
    処理
    処理
elif (条件) :
    処理
else :
    処理

Pythonではブロックに{}（かっこ）を使いません。条件式の後に:（コロン）を続けて、次の行からインデント（空白スペース）を挟んで処理を記述します。このインデントが無いとエラーになるので注意しましょう。

また、else if文はelif文という名前になっています。

比較演算子

先程の例では20歳以上、0歳以上の場合を扱いましたが、他の比較条件も多数用意されています。（20歳と等しい、等しくない、小さい…など）

ある数以上の値かどうか調べるには、>=を使いました。xがy以上か調べる比較演算子は、

x >= y

となります。同様に他の条件も見てみましょう。

==（等しい）

左辺と右辺が等しいとき、Trueになります。

x == y

age = 25
print(age == 25) // True

!= （等しくない）

左辺と右辺が等しくない（異なる）とき、Trueになります。

x != y

age = 25
print(age != 10) // True
print(age != 35) // True
print(age != 25) // False

> （左辺が右辺より大きい）

左辺が右辺より大きいとき、Trueになります。

x > y

age = 25
print(age > 24) // True
print(age > 25) // False

>=（左辺が右辺以上）

左辺が右辺以上のとき、Trueになります。

x >= y

age = 25
print(age >= 25) // True
print(age >= 26) // False

<（左辺が右辺より小さい）

左辺が右辺より小さいとき、Trueになります。

x < y

age = 25
print(age < 26) // True
print(age < 25) // False

<=（左辺が右辺以下）

左辺が右辺以下のとき、Trueになります。

x <= y

age = 25
print(age <= 25) // True
print(age <= 24) // False

よく使われる比較演算子をご紹介しました。プログラム言語によっては比較演算子の記述方法が異なる場合があるので、注意しましょう。

論理演算子（複数条件など）

複数の条件をトリガーに分岐処理したい場合があります。例えば複数条件の両方を満たすとき、片方でも満たすときなどです。その際は論理演算子を使って、条件同士を結合します。

論理積（条件A && 条件B）

複数条件の両方を満たすときにTrueを返すには、論理積を使います。

例：気温が18度以上 かつ 25度以下であれば快適な気温とする

temperature = 20
if(temperature >= 18 && temperature <= 25) {
    print('快適！')
} else {
    print('不快！')
}

論理和（条件A || 条件B）

複数条件のうち、片方でも満たしているときにTrueを返すには、論理積を使います。

例：晴れか曇りであれば外出する

weather = 'sunny'
if(weather == 'sunny' || weather == 'cloudy') {
    print('出掛ける！')
} else {
    print('家でゆっくりする！')
}

否定（!条件A）

条件に当てはまらないときにTrueを返すには、否定を使います。

例：雨以外なら外出する

weather = 'sunny'
if(!(weather == 'rainy')) {
    print('出掛ける！')
} else {
    print('家でゆっくりする！')
}

上記の条件は、weather != ‘rainy’ と同じ結果になります。

if文はプログラムにほぼ必須の機能

条件分岐はプログラムと切って離せない関係にあります。実際に手を動かしてみるともっと理解が深まるので、コツコツ練習して身につけていきましょう！

関数とは

関数とは、一連の命令や処理をまとめたものです。関数を使うことで、同じ処理を何度も書く必要がなくなり、プログラムの構造も分かりやすくなります。

関数の基本構造

関数の基本構造は、どのプログラミング言語でも似たようなものです。一般的に以下の要素から構成されます。

例えば税込みの計算を例に関数に落とし込んでみます（税率10%の場合）。今回はPythonを使って解説していきます。

def with_tax(price) :
    return price * 1.1

見慣れないキーワードが多いかもしれませんが、そんなに難しくありません。順番に見ていきましょう。

関数の最初に宣言することで、次の文が関数であることを示しています。例でいうところのwith_tax以降の部分です。

こちらは関数名を示しています。関数を使うときに必要な名前で、自由に命名できます。あとに続く()に引数を指定できます。（引数については後述）

こちらは「引数」と呼ばれるものです。関数の処理で使う値や文字列を格納しておく変数で、無くても構いません。(price1, price2)といったように複数指定でき、変数と同様の命名ができます。

これはPython特有なのですが、関数の定義 def 関数名() のあとにはコロンをつけます。次の行からが関数の本体です。関数の本体にはインデントと呼ばれる空白スペースを入れる必要があります。（スペースは何個でもOK）

return は次の値を返しますよ。という意味です。price * 1.1は引数priceに1.1を掛けることを示しているので、この関数はpriceの1.1倍を返します。返す値のことを戻り値と呼びます。

上記の関数を実際に使った例がこちらです。

def with_tax(price) :
    return price * 1.1

juice = 120
juice_with_tax = with_tax(juice)

この例ではjuice変数を120で定義して、juice_with_tax変数を定義、with_tax関数に引数としてjuiceを渡しています。juice_with_tax変数は132になります。

次にcoffee変数を定義していきます。コーヒーは150円とします。

def with_tax(price) :
    return price * 1.1

juice = 120
juice_with_tax = with_tax(juice)

coffee = 150
coffee_with_tax = with_tax(coffee)

juiceと同様に関数を使い回すことができており、関数が再利用できることがわかります。ちなみにcoffee_with_taxの中身は165になっています。

複数の引数

先ほどの説明の通り、引数は複数指定できます。試しにwith_tax関数にtaxという引数を追加してみましょう。

def with_tax(price, tax) :
    return price * tax

with_tax(引数1,引数2) といった風に、必要に応じて引数を追加できます。tax引数の追加によって、軽減税率などの、複数の税率を使い分けたいケースにも対応できるようになります。

def with_tax(price, tax) :
    return price * tax

juice = 120
juice_with_tax = with_tax(juice, 1.1)
juice_with_reduced_tax = with_tax(juice, 1.08)

組み込み関数

元々、プログラミング言語には便利な関数「組み込み関数」があらかじめ用意されています。プログラミング言語によって異なるので、ここではPythonの組み込み関数をいくつかご紹介します。

print()

文字列や値を表示するには、print関数を使います。指定した引数を出力します。

number = 123
print(number)

number = 987
print(number)

array = [1,2,3]
print(array)

string = "文字列"
print(string)

次のように出力されます。

123
987
[1,2,3]
文字列

sum()

引数で指定した配列や値を全て足し合わせます。引数は複数指定可能です。

numbers = [1,2,3]
total = sum(numbers)
print(total)

total2 = sum(total, 3)
print(total2)

次のように出力されます。

6
9

sorted()

引数で指定した配列を昇順に並び替えます。

numbers = [3,4,5,2,1]
sorted_numbers = sorted(numbers)
print(sorted_numbers)

出力は以下のようになります。

[1,2,3,4,5]

各プログラミング言語での関数

ここまではPythonで関数を記述してきましたが、プログラミング言語によって関数の宣言の仕方は違います。ただ構造は似たようなものなので、1つの言語で関数の使い方を覚えていると他の言語でもすぐ理解できます。

例の最後には出力用の関数を使っています。これはプログラミング言語によって違うものですが、言語を使うにつれて自然と覚えていきます。

Javascript

Javascriptでは関数の始まりを function で表します。関数の中身は {} で囲います。

function withTax(price) {
    return price * 1.1
}

const juice = 120
const juice_with_tax = withTax(juice)
// 出力
console.log(juice_with_tax);

php

phpは基本的にJavascriptの書き方と同じです。

function withTax($price) {
    return $price * 1.1;
}


$juice = 120;
$juice_with_tax = withTax($juice);
// 出力
echo $juice_with_tax;

Java

Javaでは関数以外に必要なコードが多いですが、詳細は割愛します。

import java.util.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        int juice = 120;
        int juiceWithTax = withTax(juice);
        // 出力
        System.out.println(juiceWithTax);
    }
    
    private static int withTax(double price) {
        return (int)(price * 1.1);
    }
}

まとめ

プログラミングの関数を使うと、コードを再利用できることに加えて、プログラムを分かりやすく整理することができます。初めて関数を学ぶ方は、まず簡単な例から始めて、徐々に複雑な関数へと挑戦してみましょう。

配列とは

配列は例えるなら棚のようなものです。変数は1つの値だけ格納できますが、配列はいくつもの値を格納できます。

配列を使うことで、複数の値を1つの変数にまとめることができます。

配列は変数の集まりのようなものです。変数についてはこちらの記事で解説しています！

変数とは？プログラミングにおける変数の使い道や記述例を解説

変数とは何か分かりやすく解説！宣言や変更方法、型や各プログラミング言語での記述例も記載。

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配列を使うメリット

配列には以下のメリットがあります。

複数の値の一括管理

例えば10人分の名前を保存したいとき、配列ではない変数の場合は10個必要になります。これでは管理が難しいです。

配列は1つの変数にいくつもデータを連続して格納できるため、追加や管理が簡単に行えます。

繰り返し処理

例えば30回データ出力したいとき、出力の関数を30行書いて実行するのは手間ですし、手直しが大変です。配列に備えつけられた関数や、for文を使うことで、出力の関数を1行に縮めることができます。

配列の定義

今回の例では、名字のリストをnameList配列に落とし込んでいきます。

nameList = ['田中', '佐藤', '鈴木']

「”」で囲われている部分は文字列を表しています。

上の図では、nameList配列に ‘田中’と’佐藤’と’鈴木’の文字列が格納しています。

要素へのアクセス

配列の要素にアクセスするには、インデックスという数字を使います。

インデックスは0,1,2…と続いていきます。（1からではないので注意！）

先の例で定義したnameListにアクセスするには、以下のようにします。

• nameList[0] ➞ ‘田中’を取得
• nameList[1] ➞ ‘佐藤’を取得
• nameList[2] ➞ ‘鈴木’を取得

要素の変更

配列の要素を変更するには、インデックスを指定して値を代入します。

nameList[0] = '渡辺'
nameList[1] = '谷'

要素の追加

要素を追加する方法はプログラム言語によって違います。

JavaScriptではpushメソッド、Pythonではappendメソッドといったように、言語ごとに要素の追加手段が用意されています。

繰り返し処理

配列の各要素を繰り返し処理するには、forループを使います。

ここではPythonを例に解説します。

まず、簡単な配列を作成します。この配列には、いくつかの整数が含まれています。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]

次に、この配列の要素をfor文を使って順番に表示してみましょう。

for number in numbers:
    print(number)

1. for number in numbers:
   • これはfor文の開始部分です。「numbers」という配列の各要素を順番に「number」という変数に代入していきます。
2. print(number)
   • forループの内部で、現在の「number」を表示します。インデント（空白またはスペース）でforループの中身であることを示しています。

このコードを実行すると、次のように表示されます。

1
2
3
4
5

for文についてはこちらの記事で詳しく解説しています！

for文とは？使い方や記述例を分かりやすく解説

for文の使い方を解説！フローチャートやbreak,continueなどの構文、Python,Java,C言語での記述例も記載。

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各プログラミング言語での記述例

JavaScript

JavaScriptの配列は変数と同じように、変数名の前に宣言キーワードを記述します。

// 定義
let nameList = ['田中','佐藤','鈴木'];

// 変更
nameList[0] = '田邊';

// 追加
nameList.push('伊藤');

Python

Pythonは型の宣言が不要なため、記述はシンプルです。

# 定義
nameList = ['田中','佐藤','鈴木']

#変更
nameList[0] = '田邊';

#追加
nameList.append('伊藤')

PHP

PHPでは、シンプルに記述できます。

// 定義
$nameList = ['田中','佐藤','鈴木'];

// 変更
$nameList[0] = '田邊';

// 追加
$nameList[] = '伊藤';

PHPはスタンダードな配列に加えて、連想配列という辞書型のデータ構造があります。

$dictionary = ['tanaka' => '田中', 'suzuki' => '鈴木'];

配列と記述方法が似ているため混同しそうになりますが、全く違うデータ構造なので注意が必要です。

Java

Javaでは配列に格納する値の型を指定する必要があります。指定する型は、組み込みクラスに対応するラッパークラスという型を使います。また、配列を定義する際はArrayListという型を使います。複雑なので詳しくはここでは割愛します。

List<String> nameList = new ArrayList<>(Arrays.asList("田中", "鈴木", "佐藤"));

まとめ

配列は、同じ種類のデータをまとめて管理して、効率的にアクセス・操作できる便利なデータ構造です。配列の知識はプログラミングで必要不可欠なので、これを期に是非覚えてみてください！

そこでこの記事では、変数とは何なのか・何に使うのかをわかりやすく解説していきます。

変数とは

変数は、データを格納できる入れ物のようなものです。数字やテキストなどを記憶しておく役割を持ちます。変数を使うことで、同じ値を繰り返し使ったり、データを保持することができます。

変数の宣言・定義

変数は以下のような形式で宣言・定義します。

変数名=値

例として、ジュースの値段を変数に落とし込んだ場合のコードがこちらです。

juice = 150

ここではジュースの値段を150円としています。

変数の変更

変数の中身は自由に変更可能です。変数に別の値を入れることを、代入といいます。
juiceに200を代入する場合はこのようになります。

juice = 150
juice = 200

変数の使用

定義した変数を使って、また別の変数を定義できます。
juiceに+50円したlargeJuice変数を定義したい場合はこのようになります。

juice = 150
largeJuice = juice + 50

変数名には一般的に以下の決まりがあります。

• 英数字およびアンダースコアのみ
• 数字で始められない
• 大文字と小文字を区別する

正しい例：◎fruit_basket ◎fruitBasket ◎first_name
ダメな例：×fruit-basket ×1st_name

ピクト先生

プログラミング言語によって変数の形式が異なるケースもあるので注意！

変数の種類

変数は「型」という種別を持っています。型は数値や文字列、真偽値(TRUE,FALSEのみ指定できる)などがあります。
下図の例はjuice：数値、text：文字列、isYoung：真偽値の変数です。

各プログラミング言語での記述例

JavaScript

JavaScriptの変数宣言では、変数名の前に宣言キーワードが使用されます。

宣言キーワード 変数名 = 値

宣言キーワードによって値が代入可能か変わります。宣言キーワードにはconst, let, varがあります。

constを付けた場合は値を後から代入できません。letの場合は代入可能です。varも代入が可能ですが、現在は使用非推奨となっています。

let juice = 150;
juice = 200      // ○ 可能
const largeJuice = juice + 50;
largeJuice = 200 // × 不可

Python

Pythonでの変数宣言はとてもシンプルです。

変数名 = 値

juice = 150

また、複数の変数を一行でまとめて宣言できます。

変数名1, 変数名2, 変数名3 = 値1, 値2, 値3

juice, text, isYoung = 150, '文字列', TRUE

PHP

PHPでは変数を定義するとき、変数名の前に $ を付けます。加えて変数を使用するときにも $ を付けます。

$変数名 = 値

$juice = 150;
$largeJuice = $juice + 50;

Java

Javaは静的型付け言語にあたります。変数宣言の前に型を宣言します。
Javaの型には色々な種類がありますが、よく使われるものには以下のものがあります。

juice = 150
juice = 'ジュース' // 動的型付けでは○ 静的型付けでは×

int juice = 150;
juice = 200;
int largeJuice = juice + 50;

まとめ | 変数はプログラミングに必須の基礎知識

プログラミングを学び始めた方は、変数が難しく感じられるかもしれません。
しかし、変数の理解が深まるにつれて、プログラミングには欠かせない便利なものだと分かります。変数の使い方や型を学んで、プログラムへの理解を深めていきましょう！