プログラミングの基本文法・基本構文完全ガイド【初心者向け】

プログラミングに興味を持ったものの、どこから始めたらよいか迷っている人も多いのではないでしょうか？

プログラミングは意外とシンプルです。

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今回は、プログラミングの基本的な文法について、わかりやすく解説していきます。具体的な例も紹介しますので、ぜひ参考にしてください。

プログラミングの基礎文法が重要な理由

文法と聞くと、ちょっと難しそう、覚えるのが大変そう…と感じるかもしれません。

しかし、文法はプログラミングの基礎となる重要なルールです。「コンピュータに自分の考えを伝えるためのルール」と言えます。

日常生活で日本語や英語を使ってコミュニケーションを取るように、プログラミングではコンピュータが理解できる言葉やルールで指示を出さなければなりません。その役割を果たすのが「文法」です。

また、プログラムには「こうすればこう動く」というルールがあります。

・文字や数値をどう扱うか
・どのように条件を設定して行動を決めるか
・同じ処理を繰り返す方法
など

文法を知ればプログラムがどう動くかを予測でき、問題が発生した際の原因も見つけやすくなります。

なお、プログラミングの言語はさまざまですが、多くの言語は基本的な文法が似ています。そのため、ひとつの言語で基礎を習得すれば他の言語を学ぶ際にも役立ちます。

プログラミング言語と文法の違い

プログラミング言語はコンピュータに指示を伝えるための「言葉」のようなものです。私たちが日本語や英語などで会話するように、コンピュータとやり取りするために使います。

PythonやJavaScript、Javaといった名前を聞いたことがあるかもしれませんが、これらはすべて異なるプログラミング言語です。各言語には特徴があり、得意とする分野や用途も異なります。

たとえば、Pythonは初心者にも理解しやすい文法が特徴で、データ分析や人工知能（AI）にもよく使われる言語です。JavaScriptは動的なWebページの作成に適しており、Web開発で多く使われます。

「文法」はプログラミング言語におけるルールです。日本語や英語でも文法があるように、プログラミング言語にも「コードをどう書くか」という決まりがあります。

文法に従ってコードを書かないと、コンピュータは「指示の意味がわからない」というエラーを返してきます。

プログラミングの主な基本文法

プログラミングの主な基礎文法として、最低でも下記は覚えておきましょう。

・変数とデータ
・演算子
・条件分岐
・繰り返し処理（ループ）
・関数

それぞれ詳しく解説します。

変数とデータ

変数はデータを一時的に保存する「箱」のようなものです。

たとえば、ユーザーの名前を保存したい場合は「name = “田中”」のように書きます。この「name」というラベルが”田中”というデータを指しているイメージです。数値の場合は「age = 25」のように記述します。

文字列や数値以外にも、真偽値という「true」か「false」のみを扱うデータもあり、「isStudent = true」のように使います。

演算子

演算子は、数値の計算や条件の判定などを行うための記号です。

足し算は「+」、引き算は「-」、掛け算は「*」、割り算は「/」を使います。たとえば「total = price + tax」と書くと、priceとtaxを足した結果がtotalに保存されます。

等しいかどうかを判定する「==」や、大きいかどうかを判定する「>」なども演算子の一種です。「age >= 20」と書けば、ageが20以上かどうかを判定できます。

条件分岐

条件分岐は、特定の条件が成り立つ場合としない場合で、異なる処理を実行する仕組みです。

たとえば、年齢によって表示するメッセージを変えたい場合は下記のように書きます。

このコードではageが20以上なら「成人です」、そうでない場合は「未成年です」というメッセージが表示されます。

繰り返し処理（ループ）

繰り返しは同じような処理を複数回実行したい場合に使います。

たとえば、1から5までの数字を順番に表示したい場合は以下のように書きます。

なお、特定の条件が満たされるまで処理を繰り返すwhile文もあります。これはユーザーが正しいパスワードを入力するまで繰り返し入力を求めるような場合に使います。

関数

関数は特定の処理をまとめて名前を付けたものです。何度も使う処理をひとまとめにするとコードを整理でき、再利用しやすくなります。

たとえば、2つの数値を受け取って合計を返す関数は以下のように書きます。

この関数は「add_numbers」という名前で、aとbという2つの値を受け取り合計を返します。

なお、関数を使う時は「total = add_numbers(5, 3)」のように書きます。この例の場合はtotalに8が保存されます。

プログラミングの文法エラーとは？

文法エラーは、プログラムのコードがプログラミング言語の文法ルールに従っていない場合に発生します。エラーが発生するとコンパイラやインタプリタがコードを正しく解釈できません。

そこでここからは、初心者がよく遭遇する文法エラーの例と解決方法を解説していきます。また、デバッグのコツも詳しく紹介します。

初心者がよく遭遇する文法エラーの例と解決方法

よく見かけるのは括弧の閉じ忘れです。

これを実行すると「SyntaxError: unexpected EOF while parsing」というエラーが表示されます。これは閉じ括弧の不足を示しています。

正しいコードは下記です。

次によく見かけるのがインデント（字下げ）のエラーです。

これを実行すると「IndentationError: expected an indented block」というエラーが表示されます。

正しいコードは下記です。

変数名のタイプミスも頻繁に発生します。

これを実行すると「NameError: name ‘Name’ is not defined」というエラーが表示されます。

Pythonは大文字と小文字を区別するため、定義した「name」と使用時の「Name」が異なる変数として認識されてしまうのです。

デバッグのコツ

プログラムのエラーを見つけて修正する作業（デバッグ）には、いくつかの効果的な方法があります。

エラーメッセージは必ずよく読みましょう。問題が発生している行番号や、エラーの種類が表示されています。たとえば「line 5」というような表示があれば5行目に問題があるとわかります。

プログラムの動作を確認するには、print文を使って変数の値を出力すると効果的です。

このように変数の値を途中で確認すれば、予期せぬ値が入っていないかどうかをチェックできます。

コードを小さな単位で実行して確認することも重要です。大きなプログラムを一度に書くのではなく、少しずつ書いて動作を確認しながら進めるとエラーの原因を特定しやすくなります。

たとえば、関数は下記のように段階的に作っていきます。

途中経過を確認しながらプログラムを作れば、エラーが発生した際に原因を特定しやすくなります。

いずれにしても、エラーメッセージの内容と実際の値を確認しながら、ひとつずつ問題を解決していくのがデバッグの基本です。

プログラミング初心者向け基礎構文の学び方

プログラミング初心者におすすめの学習方法は次のとおりです。

・実際に手を動かしてコードを書く
・小さなプロジェクトを通じて練習する
・学習リソースを参考にする

それぞれ詳しく解説します。

最初の5ステップを解説した記事も合わせてご覧ください。

実際に手を動かしてコードを書く

プログラミングの学習でもっとも重要なのは実際にコードを書く経験です。

最初は簡単なプログラムから始めてみましょう。たとえば、下記のように簡単な足し算のプログラムを書いてみます。

このコードを実行して結果を確認します。問題がなければ少しずつ機能を追加していきましょう。

たとえば、下記のようにユーザーから入力を受け取れるように改良してみます。

基本的なコードから始めて徐々に機能を追加していけば、プログラミングの考え方や書き方を着実に習得できます。

小さなプロジェクトを通じて練習する

小さな目標を設定して取り組むのも効果的です。たとえば簡単な数当てゲームを作ってみます。下記は基本的な数当てゲームのコードです。

このような小さなプロジェクトでも、条件分岐やループ、ユーザー入力の処理など、複数の概念を実践的に学べます。

最初は機能を限定的にして徐々に機能を追加するのがおすすめです。たとえば、挑戦回数を制限したり、スコアを付けたりする機能を後から追加していきます。

学習リソースを参考にする

さまざまな参考リソースも活用しましょう。

公式のドキュメントは重要な情報源ですが、初心者にとっては少し難しいかもしれません。その場合は、オンライン学習プラットフォームがおすすめです。プラットフォームではブラウザ上でコードを実行できる環境が用意されていることが多く、すぐに練習を始められます。

プログラミングの参考書やチュートリアルサイトも有用です。ひとつの教材だけに頼るのではなく、複数の教材を組み合わせれば理解を深められます。

ただし、独学では限界があるのも事実です。そのような場合はプログラミングスクールを活用してみましょう。

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改めて確認！プログラミングの基本用語一覧

【変数】
変数とは、数値や文字列などのデータを一時的に保存しておく「箱」のようなものです。プログラムの中で値を入れ替えたり、計算に使ったりするための基本要素になります。

【定数】
定数は、一度決めたら途中で値が変わらないデータです。設定値や固定の数値を扱う際に使われ、プログラムの意図を分かりやすくする役割があります。

【条件分岐】
条件分岐とは、「もし○○ならA、そうでなければB」といったように、条件によって処理を分ける仕組みです。ユーザーの入力内容や状態に応じて動きを変える際に使われます。

【繰り返し処理（ループ）】
繰り返し処理は、同じ処理を何度も実行するための構文です。大量のデータを順番に処理したり、一定条件を満たすまで処理を続けたりする場面で活躍します。

【関数】
関数は、特定の処理をひとまとめにしたものです。何度も使う処理を関数にしておくことで、コードを短く保ち、修正や管理もしやすくなります。

【引数】
引数とは、関数に渡すデータのことです。同じ関数でも引数を変えることで、異なる結果を得ることができます。

【戻り値】
戻り値は、関数が処理を終えたあとに返す結果のことです。計算結果や判定結果などを、次の処理で利用するために使われます。

【配列】
配列は、複数のデータをまとめて管理できる仕組みです。同じ種類のデータを番号付きで扱えるため、一覧処理や繰り返し処理と相性が良いのが特徴です。

【オブジェクト】
オブジェクトは、データ（値）と処理（機能）をひとまとめにした考え方です。現実世界の「もの」をイメージすると理解しやすく、複雑なプログラムを整理するのに役立ちます。

【エラー】
エラーとは、プログラムが正しく動作しない原因となる問題のことです。文法ミスや想定外の入力などがあり、エラーメッセージを手がかりに修正していきます。