【Pythonのif文】初心者のためのPython if文講座

Pythonのif文はプログラム内で条件によって異なる処理を実行するための基本的な制御構造です。if文を使うことで、プログラムの流れを制御し、特定の条件が満たされた場合にのみ特定のコードを実行することができます。

この記事ではPython初心者向けにif文の基本的な使い方から発展的な使い方までを解説します。

if文の使い方: 基礎編

Pythonのif文は、条件がTrueの場合にコードブロックを実行するための構文です。基本的な使い方では、条件式をifの後に続け、コロンで区切った後にインデントされたコードブロックを書きます。

基本的なif文の使い方

基本的なif文の使い方を以下に示します。この例では、変数numが10以上かどうかを確認しています。

このコードでは変数numが10以上である場合に、「numは10以上です」というメッセージが出力されます。

# 基本的なif文の例
num = 15

if num >= 10:
    print("numは10以上です")

else文の追加

if文に対するelse文を追加することで、条件が満たされない場合に実行されるコードブロックを指定できます。次の例では、変数numが10以上であるかどうかに応じて異なるメッセージを出力します。

このコードではnumが10未満であるため、「numは10未満です」というメッセージが出力されます。

# if-else文の例
num = 5

if num >= 10:
    print("numは10以上です")
else:
    print("numは10未満です")

elif文の追加

if文には複数の条件を設定することも可能です。elif文を使うことで、最初の条件が満たされない場合に追加の条件をチェックすることができます。

このコードではnumが10であるため、「numはちょうど10です」というメッセージが出力されます。

# if-elif-else文の例
num = 10

if num > 10:
    print("numは10より大きいです")
elif num == 10:
    print("numはちょうど10です")
else:
    print("numは10未満です")

if文の使い方: 発展編

発展編では、if文のより高度な使い方について解説します。if文を使って複数の条件を組み合わせたり、ネストされたif文を使用する方法を解説します。

複数の条件を組み合わせる

Pythonでは、論理演算子and、or、およびnotを使用して、複数の条件を組み合わせることができます。これにより、複雑な条件式を作成することが可能です。

and演算子

and演算子は、複数の条件がすべてTrueである場合にTrueを返します。つまり、andで結ばれた条件の全てが満たされたときにコードブロックが実行されます。

このコードでは、numが5より大きく10より小さいため、「numは5より大きく、10より小さいです」と表示されます。

# and演算子の例
num = 7

if num > 5 and num < 10:
    print("numは5より大きく、10より小さいです")

or演算子

or演算子は、複数の条件のうちいずれかがTrueである場合にTrueを返します。つまり、orで結ばれた条件のうち少なくとも一つが満たされたときにコードブロックが実行されます。

このコードでは、numが5未満であるため、「numは5未満か、10を超えています」と表示されます。

# or演算子の例
num = 3

if num < 5 or num > 10:
    print("numは5未満か、10を超えています")

not演算子

not演算子は、条件のTrue/Falseを反転させます。notが付けられた条件がFalseの場合にTrueを返し、Trueの場合にFalseを返します。

このコードではnumが10ではないため、「numは10ではありません」と表示されます。

# not演算子の例
num = 7

if not num == 10:
    print("numは10ではありません")

ネストされたif文

if文の中にさらにif文を入れることができます。これをネストされたif文と呼び、複数の段階で条件をチェックする場合に使用されます。

このコードではnumが正の数であり、さらに奇数であるため、「numは正の数です」と「numは奇数です」というメッセージが表示されます。

# ネストされたif文の例
num = 15

if num > 0:
    print("numは正の数です")
    if num % 2 == 0:
        print("numは偶数です")
    else:
        print("numは奇数です")
else:
    print("numは負の数です")

三項演算子を使ったif文

Pythonには、三項演算子と呼ばれる短縮形のif文もあります。これは、簡単な条件分岐を一行で書くことができ、コードを簡潔にするのに役立ちます。

三項演算子の基本的な構文は次の通りです。

条件がTrueの場合の値 if 条件 else 条件がFalseの場合の値

この構文に従って、条件式がTrueの場合は最初の値が返され、Falseの場合はelseの後に続く値が返されます。

以下は具体例です。このコードではnumが偶数か奇数かを判定し、結果をresultに代入します。この例では、numが20であり、条件num % 2 == 0がTrueであるため、resultには「偶数」が代入されます。そして、その結果がprint関数によって表示されます。

# 三項演算子の例
num = 20
result = "偶数" if num % 2 == 0 else "奇数"
print(result)  # 出力: 偶数

三項演算子は、シンプルな条件分岐を簡潔に表現するのに非常に便利です。ただし、複雑な条件や長い処理を含む場合は、可読性を損なう恐れがあるため、通常のif文を使用する方が良い場合もあります。コードの簡潔さと可読性のバランスを考慮して使用することが重要です。

まとめ

if文は、プログラム内で条件に基づいて異なる処理を実行するための基本的な構文であり、Pythonプログラミングを学ぶ上で欠かせない要素です。

基本的な使い方から複数の条件の組み合わせ、ネストされたif文、三項演算子など、さまざまな使い方をマスターすることで、より複雑なプログラムを効率的に書くことができるようになります。