変数とデータ型

変数は、プログラムで扱うデータを一時的に格納するためのものであり、Pythonでも同様です。変数に値を代入することで、その値を後で使用できます。ここでは、Pythonでの変数の宣言と代入について説明します。

変数の宣言方法
変数の命名規則
変数の代入と参照
変数のアノテーション

変数の宣言方法

Pythonでは、変数を宣言するために、単に変数名を指定します。以下のような例を見てみましょう。

x = 1
y = "Hello, World!"

この例では、変数xに整数値1を、変数yに文字列"Hello, World!"を代入しています。このように、変数を宣言すると同時に、値を代入することができます。

変数の命名規則

変数名は、英数字およびアンダースコア（_）で構成されます。ただし、数字から始めることはできません。また、予約語（例：if、for、whileなど）は変数名として使用できません。変数名は、アルファベットの大文字と小文字を区別します。

以下は、変数名の例です。

age = 25
first_name = "John"
last_name = "Doe"

以下がPythonの予約語のリストです。

False, None, True, and, as, assert, async, await, break, class, continue, def, del, elif, else, except, finally, for, from, global, if, import, in, is, lambda, nonlocal, not, or, pass, raise, return, try, while, with, yield

これらの予約語は、Pythonの文法の一部であり、変数名や関数名として使用することはできません。

変数の代入と参照

変数に値を代入するには、=演算子を使用します。変数に代入された値は、後で参照することができます。以下は、変数xに整数値10を代入し、その値を表示する例です。

x = 10
print(x)    # 10を出力

変数を参照するには、変数名を使用します。以下は、変数yに文字列"Hello, World!"を代入し、その値を表示する例です。

y = "Hello, World!"
print(y)    # "Hello, World!"を出力

Pythonでは、1つの変数に異なるデータ型の値を代入することができます。例えば、以下のように整数値と文字列を同じ変数に代入することができます。

z = 1
print(z)    # 1を出力

z = "Hello, World!"
print(z)    # "Hello, World!"を出力

ただし、異なるデータ型の値を代入すると、後でプログラムを理解しにくくなるため、避けるべきです。

変数のアノテーション

Pythonでは、変数に型アノテーションを付けることができます。これにより、コードの可読性が向上し、IDEによる補完機能の改善などの恩恵を受けることができます。

基本的な使い方

変数に型アノテーションを付けるには、変数名の後ろに「:」を付けて型を指定します。以下は、文字列型を持つ変数nameを宣言する例です。

name: str = 'Alice'

アノテーションの付け方

以下のように、変数名の後ろに「:」を付け、その後に型を指定することで、変数に型アノテーションを付けることができます。

# int型を持つ変数
age: int = 18

# float型を持つ変数
pi: float = 3.14

# bool型を持つ変数
is_python_fun: bool = True

# 文字列型を持つ変数
name: str = 'Bob'

# リスト型を持つ変数
numbers: List[int] = [1, 2, 3]

# タプル型を持つ変数
person: Tuple[str, int] = ('Alice', 20)

# 辞書型を持つ変数
scores: Dict[str, int] = {'math': 90, 'english': 80, 'science': 70}