(1) 関数の基礎

データを与えると、何かしらの結果を返す機能を関数といいます。与えるデータを引数（ひきすう）といい、返ってくる結果を戻り値といいます。これまでには画面に結果を出力するprint関数を扱いました。

print関数

print関数は、print(...)の引数（カッコ内に指定した内容）を画面に表示します。

print("Hello, World!")

Hello, World!

type関数‡

type関数は、type(...)の引数の型を戻り値として返します。変数の型については、1-2. 変数と画面出力 > 3. 変数の型を参照してください。

type(18)

int

type("18") # ダブルクォートで囲まれた数字は文字列（str型）として扱う

str

type(1.66)

float

type("Hydrogen")

str

        a = 123
        print(type(a))  # 変数aの型を出力

        <class 'int'>   # type関数の結果をprintするとこのような表示になる
      

        a = 123
        a = str(a)  # 変数aをstr型に変換
        print(type(a))  # 変数aの型を出力[
      

        <class 'str'>  # type関数の結果をprintするとこのような表示になる
      

input関数

input関数は、ユーザーからデータを入力してもらうときに使います。input("入力を促すメッセージ")の引数が画面に表示されます。

        name = input("あなたのなまえは？")   # ユーザーからの入力を変数nameに代入
        print("\n")    # 入力と出力のあいだに空行を入れる
        message = "ふむ・・・\n" + name + "　と　いうんだな！"
        print(message)
      

        あなたの　なまえは？  # ＜ここでは「サトシ」と入力＞
        
        ふむ・・・
        サトシ　と　いうんだな！
      

input関数の戻り値は文字列型となります。

        a = input("整数を入力してください: ")
        type(a)
      

str

整数値（int型）を入力させたい場合は、次のようにint関数と組み合わせて使います。int関数は引数の値をint型に変換する関数です。もしfloat型として扱いたい場合はfloat関数を組み合わせて使います。

        a = int(input("整数を入力してください: "))
        type(a)
      

int

        a = float(input("実数値を入力してください: "))
        type(a)
      

float

(2) 組み込み関数

Pythonが標準で持っている関数です。

入出力に関する関数

型変換に関する関数

文字列に関する関数

その他

※round関数は、端数が0.5未満は切り捨て，0.5より大きいなら切り上げ，0.5なら近い偶数の方へ丸める（四捨五入ではないので注意）

eval関数‡

eval関数は、文字列として与えられたコードを実行し、その結果を返す関数です。

        x = eval("2 * 4 + 3")   # "2 * 4 + 3"値をxに代入
        print(x)
      

11

引数に変数を指定することも可能です。

        x = 5
        y = eval("2 * x + 3")   # "2 * x + 3"値をyに代入
        print(y)
      

13

(3) モジュールとライブラリ

標準の組み込み関数にない関数はモジュールやライブラリを読み込んでから利用することができます。モジュールは外部のファイルに定義されている関数の集まりのことで、ライブラリはモジュールの集まりのことです。

モジュールの使い方①

import モジュール名でモジュールを読み込むことができます。次の例では、randomというモジュールの中のrandint関数を使って、1〜10の整数の乱数を発生させています。

        import random   # 乱数を発生させるモジュールを読み込む
        num = random.randint(1,10)  # 1〜10の間の数値をランダムに発生させる
        print(num)
      

6  # 結果は毎回変わります。

モジュールの使い方②

次の例では、mathモジュールの中のceil関数を使って、小数点以下を切り上げています。

        import math   # mathモジュールを読み込む
        value = 3.14
        num = math.ceil(value)  # 3.14の小数点以下を切り上げる
        print(num)
      

4

モジュールに別名をつける†

import モジュール名 as 別名でモジュールに別名をつけることができます。モジュールの名前が長かったりすると不便なので、別名をつけてプログラムの可読性を向上させます。次の例では、randomというモジュール名をrと短くしてから、randint関数を使って1〜10の乱数を発生させています。

        import random as r    # 乱数を発生させるモジュールを読み込む
        num = r.randint(1,10)   # 1〜10の間の数値をランダムに発生させる
        print(num)
      

3  # 結果は毎回変わります。

モジュール名をつけずに関数を直接使用する①‡

from モジュール名 import 関数名で特定の関数をモジュール名を指定せずに使うことができます。

        from random import randint  # 乱数を発生させるモジュールを読み込む
        num = randint(1,10) # 1〜10の間の数値をランダムに発生させる
        print(num)
      

8  # 結果は毎回変わります。

モジュール名をつけずに関数を直接使用する②‡

上記の例では関数ごとに読み込む必要があるため、ワイルドカード(*)を用いてモジュール内のすべての関数を一度に読み込む方法もあります。from モジュール名 import *ですべての関数を読み込みます（ただし、アンダースコア(_)から始まるものは除きます）。

        from math import *  # mathモジュールのすべての関数を読み込む
        print(sqrt(2))    # sqrt：平方根を返す
        print(pi)         # piは円周率πの値
        print(sin(pi/6))  # sin関数：サインsinの値を返す。引数の単位はラジアン。
        print(cos(pi/6))  # cos関数：コサインの値を返す。引数の単位はラジアン。
        print(log(32, 2)) # log(真数,底)：対数を返す。この例は2を底とする32の対数を返す。
      

        1.4142135623730951
        3.141592653589793
        0.49999999999999994 # コンピュータの計算は小数点以下では誤差ができます。
        0.8660254037844387
        5.0