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Pythonとは?特徴や学習方法などを他言語と比較しながら解説

Pythonは文法がシンプルで学習がしやすく、現在の需要も将来性も高いため、はじめてのプログラミング学習でもおすすめされている言語です。この記事では、Pythonの特徴やできることなどに加えて、簡単なプログラミングの構文についても触れています。Pythonの概要をつかみやすい内容になっているかと思いますので、ぜひともご確認ください。

 

人気のプログラミング言語「Python」とは

Pythonは、データサイエンスやAI開発で近年注目を浴びているプログラミング言語のひとつです。この項では、Pythonの特徴をご紹介します。

シンプルで汎用性が高く学習しやすい

Pythonは文法がシンプルなプログラミング言語です。プログラミング言語での開発は、対応可能な領域であればそれぞれの言語で同じ内容のプログラムを組むことが可能です。そのため、同じことをするにしても、文法がシンプルだと記述するコード量が少なくなり学習がしやすい、コードの統一性が生まれるため複数のエンジニアでも内容を確認しやすい、などのメリットが生まれます。

また、詳しくは後述しますがPythonは開発できることが多いため、汎用性の高い言語でもあります。

JavaやPHPとの比較

  • Javaとの比較

Javaは近年利用されているプログラミング言語のなかでも文法が複雑な部類に入り、Pythonに比べるとコード記述のルールが多く、習得難易度が高くなっています。また、JavaはJVM(Java Virtual Machine|Java仮想マシン)というプログラムを実行するソフトウェアがあり、Pythonを含めたJVMを利用しないプログラミング言語とは実行方法も異なります。

JavaとPythonは同じオブジェクト指向の言語となっていますが、コンパイラ言語とインタプリタ言語という違いもあります。これらの違いに加えて、Javaの特徴などについて説明をしている記事がありますので、ぜひご覧ください。

 

関連記事:Javaのプログラミングで出来ることまとめ【フレームワークも紹介】

 

  • PHPとの比較

PHPもPythonと同じく文法がシンプルで学習しやすいという特徴があり、プログラミング初心者にもおすすめできる言語のひとつです。しかし、PHPはWebアプリケーションに特化したプログラミング言語となっているため、Pythonと違い開発できるシステムの汎用性は高くありません。その代わりに、簡単にWebサイトなどを開発できるCMSというサービスがPHPで作成されているものが多いため、PHPを利用することでCMSのカスタマイズができるようになります。PHPはPythonとは違う領域で需要のあるプログラミング言語となっており、Webサイト開発ではもっとも利用されています。(2022年11月現在)

PHPについてはPythonとの違いについてまとめている記事がありますので、ぜひご覧ください。

 

関連記事:PHPとPythonの違いとは?特徴や習得難易度について解説

出典:Webサイトのサーバー側プログラミング言語の使用統計における過去の年間傾向

 

Pythonが人気の理由とは

文法がシンプルで汎用性が高いという特徴以外にも、Pythonが選ばれている理由があります。ここではそのなかの2つをお伝えします。

充実したライブラリ

ライブラリとは、ある特定の機能を持ったプログラムをパッケージ化したものです。ライブラリを利用することで作業の効率化ができるため、開発現場ではよく利用されるものになります。Pythonはライブラリが豊富にあることでも有名で、日付や時間を取得する「datetime」、データ解析に使う「pandas」、スクレイピングに使う「requests」など、非常に多くの種類があります。

機械学習の開発ができる

一般的に機械学習では、数値計算や機械学習モデルの構築などで通常のシステム開発よりも工数が増加してしまいます。そのため、少しでもシンプルなコード記述が好まれる傾向にあり、数値計算などに関しても、機械学習に必要な機能を持っているライブラリがあればそちらを利用していきます。Pythonはもともとの文法がシンプルなことに加え、ライブラリも豊富にあるため機械学習を効率的におこなう環境が整っています。

Pythonにできること

Pythonでできることを4つご紹介します。

Webアプリケーション開発

機械学習やAI開発に強いPythonですが、Webアプリケーション開発でも多く利用されています。PythonにはDjangoやFlaskといったフレームワーク(開発を効率的におこなうための土台や枠組み)があるため、文法のシンプルさやフレームワークの習得難易度の低さから、初学者でも開発しやすいという特徴もあります。 PythonでのWebサイト開発やフレームワークについてまとめている記事もありますので、ぜひご覧ください。

 

関連記事:PythonでWebサイト開発は可能?便利なフレームワークもご紹介

     Pythonのフレームワークまとめ【Web・機械学習】

     Djangoとは?特徴や作れるもの、学び方をご紹介

 

Webスクレイピング

スクレイピングとは、Web上から必要な情報を収集するプログラムのことです。データ解析などで大量あるいは特定の情報を取得したいときなどに開発・利用されます。Pythonは上述した「requests」というライブラリがあるため、スクレイピングの開発も効率的におこなうことができます。また、スクレイピングに関してはクローリングと比較して説明をした記事がありますので、よろしければこちらもご確認ください。

 

関連記事:クローリングとは?スクレイピングとの違いやSEO対策での意味を解説

 

ビッグデータ解析や統計解析

ビッグデータとは、企業活動を通して企業が保有しているデータや、インターネットなどから収集した大量のデータを解析することです。統計解析は統計学の手法を用いてビッグデータを含むさまざまなデータ解析をおこなうことを指します。

統計解析をおこなうことで、それまでは気付かなかったデータの傾向や法則性がわかり、企業活動や研究活動に活かすことができます。  Pythonには「pandas」のようにデータ解析に強いライブラリが豊富にあるため、データ解析を効率的におこなうことができます。

機械学習の開発

機械学習とは、コンピューターにデータを分析する方法を学習させ、自動的にデータを分類・処理させる技術です。人間では実現不可能な膨大なデータの処理や、緻密な違いを判断させることにより、業務の効率化が可能になります。機械学習開発も、シンプルな文法とライブラリの豊富さという特徴から、 Pythonの得意分野となっています。

Pythonの文法について

 Pythonの基本的な文法をお伝えします。

文章出力

【print(‘’)】こちらの(’’)のなかに文章を入力することで文章出力ができます。また、「‘’」(シングルクォーテーション)だけでなく、「“”」(ダブルクォーテーション)でも出力可能です。数字出力の場合は【print(1)】のようにシングルクォーテーションやダブルクォーテーションを利用しません。

演算方法

Pythonの演算子は以下のようになっています。

加算(足し算)+
減算(引き算)
乗算(かけ算)*
べき乗**
除算(割り算)/
除算での小数点以下切り捨て//
剰余(割り算のあまり)%

演算結果の出力は【print(7+3)】や、

x = 7 +3

print(x)

などでおこなえます。

条件分岐

条件分岐とは、if文を用いて「もし○○なら××をおこなう」といった処理をコンピューターにおこなわせるプログラムのことをいいます。Pythonの基本的な条件分岐は【if〜elif〜else】となり、一般的な他のプログラミング言語と同じになっています。また、条件式の記述には比較演算子を利用し、 Pythonの比較演算子は【a == b|aとbは等しい】、【a != b|aはbと異なる】、【a <= b|aはb以下である】など、10種類あります。

スコアが100ならば「合格!」、60以上なら「もう少し頑張ろう!」、60未満なら「勉強し直して再トライ!」という文字を出力する条件式は以下のようになります。

If score == 100:

     print(‘合格!’)

elif score >= 60:

     print(‘もう少し頑張ろう!’)

else:

     print(‘勉強し直して再トライ!’)

ループ処理

ループ処理とは、コンピューターに同じ処理を繰り返しおこなわせることをいいます 。Pythonにはfor文とwhile文があり、C言語系にあるdo~while文はありません。

TechReachという文章を5回繰り返し表示したいときは以下のようになります。

greeting = “TechReach”

for i in range(5):

     Print(greeting)

通常の文字出力だと【print(‘TechReach’)】を5回も記述することになってしまうので、ループ処理を利用することで同じ記述をする必要がなくなるというメリットがあります。また、コード記述の省略になることはもちろん、複数処理を同時に繰り返すこともできるので、その点においても効率化につながります。

Pythonの需要と将来性

Pythonのプログラミング言語としての人気と、できる仕事について説明します。

プログラミング言語の人気ランキング

オランダのTIOBE Softwareが月ごとに発表しているプログラミング言語の人気ランキングでは、2022年11月現在でPythonが1位になっています。また、2021年11月でもPythonが1位となっているため、近年の人気の高さが窺えます。

 

 

出典:TIOBE Index

 

また、GitHubが発表した2022年で最も使われているプログラミング言語ランキングでもPythonは2位にランクインしています。1位のJavaScriptはフロントエンドで利用される機会が多いプログラミング言語となっているため、バックエンド開発で利用される言語のなかで、Pythonは1番使われているものになります。

 

 

出典:The top programming languages | The State of the Octoverse

関連記事:GitHubを転職時に有効活用するには。評価ポイントや注意点を解説

 

GitHubのランキングでもPythonは2014年から人気のある言語となっています。また、データサイエンスやAI開発など、今後も需要拡大が見込まれる分野に強いため、将来性の高いプログラミング言語であるといえます。

Pythonを使ってできる仕事とは?

上述してきたように、PythonはWebアプリケーション、スクレイピング、機械学習、データ解析など、幅広いシステム開発ができる言語です。これらのシステムはIT業界だけでなく、製造業やコンサルティング、金融、運輸など、さまざまな業界で利用できるものであるため、Pythonを習得することで関われる仕事の幅が広がっていくでしょう。

Pythonの学習方法

Pythonに限らず、プログラミング言語の学習では参考書、Web学習サービス、プログラミングスクールなどといった方法で勉強を進めることができますので、ご自身に合った方法を選択することができます。また、Pythonに関してはPython専用のWebサービスである「PyQ」での学習もおすすめの方法です。Pythonの学習方法についてまとめている記事もありますので、ぜひご覧ください。

 

出典:PyQ | Pythonで一歩踏み出すあなたのための、独学プラットフォーム

関連記事:【目的別】Pythonの習得時間の目安や学習サイトをご紹介

Pythonを習得してキャリアアップする

データ解析やAI開発は今後も需要が伸びていく分野であると判断できるため、 Pythonを習得することによってキャリアアップにつながる可能性があります。しかし、データ解析やAI開発は開発物そのものの難易度が高くなっており、転職やフリーランスの案件探しでは実績を求められることが多くなっています。

そのため、これから学習を始める方は、データサイエンティスト領域であれば「Kaggle」というコンペに参加をしてみたり、まずは副業案件の獲得を目指す、という方法もあります。勉強を続けていくことで知識やスキルは身についていきますので、少しずつ進んでいきましょう。

 

関連記事:データサイエンティストが副業するメリットや案件の見つけ方をご紹介

 

まとめ

Pythonはシンプルで学習しやすく、近年ではプログラミング言語のなかでも人気のあるものとなっています。データ解析や機械学習などは関連する知識やライブラリなども含め、学習難易度は高くなってきますが、勉強を続けていくことで利用できるようになるでしょう。また、現在でも需要が高く、将来性も高い言語になるため、エンジニアとしてのスキルアップとしてもおすすめです。少しでも気になった方はPython習得に向けて動き出してみてください。

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