はじめに¶Pythonの紹介¶Pythonは汎用プログラミング言語の一つで、科学計算のみならずWeb開発、ソフトフェア開発などの広い目的に利用されています。Pythonの特徴として、基本的な言語仕様は書きやすく読みやすいシンプルなものである一方、多くの強力なサードパーティライブラリによって非常に高機能な専門ツールとして使えることが挙げられます。何より言語そのものに加え多くのライブラリがオープンソースで開発されており、フリーで使えるという強みがあります。近年、NumPy(高速な配列計算)、SciPy(高機能な科学計算)、Matplotlib(描画)などのライブラリの発展に伴って、科学計算ツールとしてのPythonはMatlabなどの有料ソフトに劣らないものとなってきました。Pythonを用いた科学計算ではこれらのライブラリを駆使していくことになるのですが、本稿ではその目的のために必要なPythonそのものの文法を解説します。2系統からの変更点についても言及しています。World!¶まずは伝統に従い、端末にメッセージを出力させてみましょう。Pythonにおいては、print関数を用いて次のように行います。World!print関数は引数としてさまざまな種類のオブジェクト(変数)をとることができます。他の言語と同様に、print関数は変数の値や計算結果を出力するのに使えます。2と3の最大の違いです)。print文は次のように使います。a+b型と基本演算・操作¶つづいて、Pythonによる科学計算に頻出するデータ型(クラス)と、それらの基本的な演算・操作を紹介します。型の紹介に入る前に、type関数を紹介します。type関数は、引数のオブジェクトの型を返してくれます。対話型環境の場合はtype(変数)、スクリプト実行の場合はprint(type(変数))とすると出力してくれます。'str'>数¶Pythonは動的型付け言語で、変数の定義の仕方によって自動で型が判別されます(上の例の場合、変数aとbは同じ値だが、aは整数、bは実数として判別された)。数の型には整数int、倍精度実数float、複素数complexなどがあります。基本的な四則演算を次に示します。3から、intわるintでもfloatで返してくれるようになった。Pythonでは変数名の大文字と小文字を区別します。a=trueやb=TRUEなどとしてもtrueなどが定義されていない限りエラーとなります)。operatorがあります。operatorの例を示します。ノットイコールFalseTrueFalseTrueFalseTrue2つの論理型変数の間の論理積、論理和を表す演算子としてandとor、1つの論理型変数の否定を表す演算子としてnotがあります。orですが、カッコをつけた方が安全で読みやすい場合も多いでしょう。b))FalseTrueTrue不等式を並べることもできます。