Python 変数・定数・リテラル: 包括的ガイド

Python 変数、定数、リテラル

Pythonデータ格納の基礎をマスター：変数の宣言・操作、定数の使用、様々なリテラルタイプの実践的な扱い方を学びます。

動画: Python変数とprint()

print()関数で変数を使い、スクリプトで明確な出力を得るチュートリアルを視聴。)

Python 変数

変数は、メモリ内の値を参照する名前付き参照です。プログラム実行中に更新できるコンテナと考えられます。例：

number = 10

ここでは、numberに整数値10が代入されます。後で値を変更可能：

number = 10
number = 1.1

最初numberは10を保持し、その後1.1で上書きされました。Pythonでは、変数はオブジェクト自体ではなくオブジェクトへの参照を格納します。

---

Pythonでの変数への値の代入

代入演算子=で値を変数名にバインドします。

例1: 値の宣言と代入

website = "apple.com"
print(website)

出力

apple.com

Pythonは自動的に型を推論。値がクォートで囲まれているためwebsiteは文字列になります。

例2: 変数の値の変更

website = "apple.com"
print(website)
# 新しい値を再代入
website = "programiz.com"
print(website)

出力

apple.com
programiz.com

例3: 複数変数への複数値の同時代入

a, b, c = 5, 3.2, "Hello"
print(a)
print(b)
print(c)

同じ値を複数変数に同時代入：

x = y = z = "same"
print(x)
print(y)
print(z)

---

定数

定数は、プログラム全体で値が変わらないことを意図した変数です。Pythonでは定数は言語機能ではなく慣習：すべて大文字で命名して不変性を示します。

例4: モジュールでの定数宣言

constants.pyファイルを作成：

PI = 3.14159
GRAVITY = 9.8

main.pyで使用：

import constants
print(constants.PI)
print(constants.GRAVITY)

出力

3.14159
9.8

Pythonは不変性を強制しませんが、命名規約によりコードの明確性を保ち、偶発的な再代入を防ぎます。

---

命名ルールと慣習

1. 変数・定数名には英字(a-z, A-Z)、数字(0-9)、アンダースコア(_)を含められるが、数字で始めてはならない。
2. 説明的な名前を使う：vowelはvより明確。
3. 単語はアンダースコアで区切って可読性向上：current_salary。
4. 定数は通常すべて大文字：PI、SPEED_OF_LIGHT。
5. !、@、#、$などの特殊記号は避ける。
6. 名前に数字で始めない。

---

リテラル

リテラルはソースコード内の生データ表現です。Pythonはいくつかのリテラルタイプをサポートし、それぞれ独自の構文と意味を持ちます。

数値リテラル

数値リテラルは不変で、主に整数、浮動小数点、複素数の3形式があります。

例5: 様々な数値リテラルの使用

a = 0b1010 # 2進数
b = 100 # 10進数
c = 0o310 # 8進数
d = 0x12c # 16進数
float_1 = 10.5
float_2 = 1.5e2 # 科学的表記
x = 3.14j # 複素数
print(a, b, c, d)
print(float_1, float_2)
print(x, x.imag, x.real)

出力

10 100 200 300
10.5 150.0
3.14j 3.14 0.0

文字列リテラル

文字列はシングルクォート、ダブルクォート、トリプルクォートで囲まれた文字シーケンス。クォートで囲まれた単一文字は文字リテラルです。

例6: 文字列の操作

strings = "This is Python"
char = "C"
multiline_str = """This is a multiline string with more than one line code."""
unicode = u"\u00dcnic\u00f6de"
raw_str = r"raw \n string"
print(strings)
print(char)
print(multiline_str)
print(unicode)
print(raw_str)

出力

This is Python
C
This is a multiline string with more than one line code.
Ünicöde
raw \n string

ブールリテラル

ブールリテラルはTrueとFalseで、内部的に整数値1と0にマッピングされます。

例7: ブールリテラルの使用

x = (1 == True)
y = (1 == False)
a = True + 4
b = False + 10
print("x is", x)
print("y is", y)
print("a:", a)
print("b:", b)

出力

x is True
y is False
a: 5
b: 10

特殊リテラル

Noneリテラルは値の不在を表します。

例8: Noneの使用

drink = "Available"
food = None
def menu(x):
    if x == drink:
        print(drink)
    else:
        print(food)
menu(drink)
menu(food)

出力

Available
None

コレクションリテラル

Pythonには4つのコアコレクション型があります：リスト、タプル、辞書、セット。

例9: コレクションリテラルの使用

fruits = ["apple", "mango", "orange"] # List
numbers = (1, 2, 3) # Tuple
alphabets = {'a':"apple", 'b':"ball", 'c':"cat"} # Dictionary
vowels = {'a', 'e', 'i', 'o', 'u'} # Set
print(fruits)
print(numbers)
print(alphabets)
print(vowels)

出力

['apple', 'mango', 'orange']
(1, 2, 3)
{'a': 'apple', 'b': 'ball', 'c': 'cat'}
{'e', 'a', 'o', 'i', 'u'}

数値型とデータ構造のより深い掘り下げは、公式Pythonチュートリアルと標準ライブラリリファレンスを参照してください。