pythonの4〜9章まで作成

Author: na-trium-144

app/sidebar.tsx

@@ -8,17 +8,35 @@ export function Sidebar() {
         {/* サイドバーが常時表示されている場合のみ */}
         Navbar Title
       </h2>
-      <ul className="menu w-full">
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         <li>
-          <Link href="/python-1">python-1</Link>
+          <Link href="/python-1">1. 環境構築と基本思想</Link>
         </li>
         <li>
-          <Link href="/python-2">python-2</Link>
+          <Link href="/python-2">2. 基本構文とデータ型</Link>
         </li>
         <li>
-          <Link href="/python-3">python-3</Link>
+          <Link href="/python-3">3. リスト、タプル、辞書、セット</Link>
         </li>
-      </ul>
+        <li>
+          <Link href="/python-4">4. 制御構文と関数</Link>
+        </li>
+        <li>
+          <Link href="/python-5">5. モジュールとパッケージ</Link>
+        </li>
+        <li>
+          <Link href="/python-6">6. オブジェクト指向プログラミング</Link>
+        </li>
+        <li>
+          <Link href="/python-7">7. ファイルの入出力とコンテキストマネージャ</Link>
+        </li>
+        <li>
+          <Link href="/python-8">8. 例外処理</Link>
+        </li>
+        <li>
+          <Link href="/python-9">9. ジェネレータとデコレータ</Link>
+        </li>
+      </ol>
     </div>
   );
 }

public/docs/python-4.md

@@ -0,0 +1,204 @@
+# 第4章: 制御構文と関数：Pythonらしい書き方
+
+この章では、Pythonの基本的な制御構文（条件分岐、ループ）と関数の定義方法について学びます。他の言語にも同様の機能はありますが、特に`for`ループの振る舞いや、柔軟な引数の渡し方はPythonの大きな特徴です。これらの「Pythonらしい」書き方をマスターすることで、より簡潔で読みやすいコードを書けるようになります。
+
+## if/elif/elseによる条件分岐
+
+Pythonの条件分岐は`if`、`elif`（else ifの略）、`else`を使って記述します。C言語やJavaのような波括弧`{}`は使わず、**コロン`:`とインデント（通常は半角スペース4つ）**でコードブロックを表現するのが最大の特徴です。
+
+```python
+>>> score = 85
+>>> if score >= 90:
+...     print('優')
+... elif score >= 80:
+...     print('良')
+... elif score >= 70:
+...     print('可')
+... else:
+...     print('不可')
+...
+良
+```
+
+条件式に`and`や`or`、`not`といった論理演算子も使用できます。
+
+```python
+>>> temp = 25
+>>> is_sunny = True
+>>> if temp > 20 and is_sunny:
+...     print("お出かけ日和です")
+...
+お出かけ日和です
+```
+
+## forループとrange()、enumerate()
+
+Pythonの`for`ループは、他の言語の`for (int i = 0; i < 5; i++)`といったカウンタ変数を使うスタイルとは少し異なります。リストやタプル、文字列などの**イテラブル（反復可能）オブジェクト**から要素を1つずつ取り出して処理を実行します。これは、Javaの拡張for文やC\#の`foreach`に似ています。
+
+```python
+>>> fruits = ['apple', 'banana', 'cherry']
+>>> for fruit in fruits:
+...     print(f"I like {fruit}")
+...
+I like apple
+I like banana
+I like cherry
+```
+
+### `range()` 関数
+
+決まった回数のループを実行したい場合は、`range()`関数が便利です。`range(n)`は0からn-1までの連続した数値を生成します。
+
+```python
+>>> for i in range(5):
+...     print(i)
+...
+0
+1
+2
+3
+4
+```
+
+### `enumerate()` 関数
+
+ループ処理の中で、要素のインデックス（番号）と値の両方を使いたい場合があります。そのような時は`enumerate()`関数を使うと、コードが非常にスッキリします。これは非常にPythonらしい書き方の一つです。
+
+```python
+>>> fruits = ['apple', 'banana', 'cherry']
+>>> for i, fruit in enumerate(fruits):
+...     print(f"Index: {i}, Value: {fruit}")
+...
+Index: 0, Value: apple
+Index: 1, Value: banana
+Index: 2, Value: cherry
+```
+
+## whileループ
+
+`while`ループは、指定された条件が`True`である間、処理を繰り返します。ループを途中で抜けたい場合は`break`を、現在の回の処理をスキップして次の回に進みたい場合は`continue`を使用します。
+
+```python
+>>> n = 0
+>>> while n < 5:
+...     print(n)
+...     n += 1
+...
+0
+1
+2
+3
+4
+```
+
+## 関数の定義 (def)
+
+関数は`def`キーワードを使って定義します。ここでもコードブロックはコロン`:`とインデントで示します。値は`return`キーワードで返します。
+
+```python
+>>> def greet(name):
+...     """指定された名前で挨拶を返す関数"""  # これはDocstringと呼ばれるドキュメント文字列です
+...     return f"Hello, {name}!"
+...
+>>> message = greet("Alice")
+>>> print(message)
+Hello, Alice!
+```
+
+## 引数の渡し方（位置引数、キーワード引数、デフォルト引数値）
+
+Pythonの関数は、非常に柔軟な引数の渡し方ができます。
+
+* **位置引数 (Positional Arguments):** 最も基本的な渡し方で、定義された順序で値を渡します。
+* **キーワード引数 (Keyword Arguments):** `引数名=値`の形式で渡します。順序を問わないため、可読性が向上します。
+* **デフォルト引数値 (Default Argument Values):** 関数を定義する際に引数にデフォルト値を設定できます。呼び出し時にその引数が省略されると、デフォルト値が使われます。
+
+```python
+>>> def describe_pet(animal_type, pet_name, owner_name="Taro"):
+...     print(f"私には {animal_type} がいます。")
+...     print(f"名前は {pet_name} で、飼い主は {owner_name} です。")
+...
+
+# 位置引数のみで呼び出し
+>>> describe_pet("ハムスター", "ジャンボ")
+私には ハムスター がいます。
+名前は ジャンボ で、飼い主は Taro です。
+
+# キーワード引数で呼び出し（順序を逆にしてもOK）
+>>> describe_pet(pet_name="ポチ", animal_type="犬")
+私には 犬 がいます。
+名前は ポチ で、飼い主は Taro です。
+
+# デフォルト引数を持つ引数を指定して呼び出し
+>>> describe_pet("猫", "ミケ", "Hanako")
+私には 猫 がいます。
+名前は ミケ で、飼い主は Hanako です。
+```
+
+**注意点:** デフォルト引数を持つ引数は、持たない引数の後に定義する必要があります。
+
+## 可変長引数 (\*args, \*\*kwargs)
+
+関数の引数の数が可変である場合に対応するための仕組みです。
+
+### `*args`
+
+任意の数の**位置引数**をタプルとして受け取ります。慣習的に`args`という名前が使われます。
+
+```python
+>>> def sum_all(*numbers):
+...     print(f"受け取ったタプル: {numbers}")
+...     total = 0
+...     for num in numbers:
+...         total += num
+...     return total
+...
+>>> print(sum_all(1, 2, 3))
+受け取ったタプル: (1, 2, 3)
+6
+>>> print(sum_all(10, 20, 30, 40, 50))
+受け取ったタプル: (10, 20, 30, 40, 50)
+150
+```
+
+### `**kwargs`
+
+任意の数の**キーワード引数**を辞書として受け取ります。慣習的に`kwargs` (keyword arguments) という名前が使われます。
+
+```python
+>>> def print_profile(**user_info):
+...     print(f"受け取った辞書: {user_info}")
+...     for key, value in user_info.items():
+...         print(f"{key}: {value}")
+...
+>>> print_profile(name="Sato", age=28, city="Tokyo")
+受け取った辞書: {'name': 'Sato', 'age': 28, 'city': 'Tokyo'}
+name: Sato
+age: 28
+city: Tokyo
+```
+
+## ラムダ式（Lambda expressions）
+
+`lambda`キーワードを使うと、名前のない小さな**無名関数**を定義できます。複雑な処理には向きませんが、`sorted`関数のキーを指定したり、GUIのコールバック関数を定義したりと、簡単な処理をその場で記述したい場合に非常に便利です。
+
+構文: `lambda 引数: 式`
+
+```python
+# 通常の関数で2つの数を足す
+>>> def add(x, y):
+...     return x + y
+...
+
+# ラムダ式で同じ処理を定義
+>>> add_lambda = lambda x, y: x + y
+>>> print(add_lambda(3, 5))
+8
+
+# sorted関数のキーとして利用する例
+>>> students = [('Taro', 80), ('Jiro', 95), ('Saburo', 75)]
+# 成績（タプルの2番目の要素）でソートする
+>>> sorted_students = sorted(students, key=lambda student: student[1], reverse=True)
+>>> print(sorted_students)
+[('Jiro', 95), ('Taro', 80), ('Saburo', 75)]
+```