Pythonの演算子まとめ!算術・比較・論理演算子の使い方
生徒
「Pythonの演算子ってなんですか?記号がいっぱいあってよくわかりません…」
先生
「演算子は、数字をたし算したり、くらべたり、条件をチェックしたりするための道具だよ。簡単な記号で書けるから、慣れればとても便利なんだ。」
生徒
「たし算は +、ひき算は - ですよね。それ以外にもあるんですか?」
先生
「もちろん。他にもいろんな種類の演算子があるよ。今回は、算術演算子、比較演算子、論理演算子の3つを一緒に見ていこう!」
1. Pythonの演算子とは?
Pythonの「演算子(えんざんし)」は、数値を計算したり、値をくらべたり、条件を組み合わせて判断するときに使う記号やキーワードです。プログラムの中で「どう処理するか」を決める、とても重要な役割を持っています。
たとえば「3 + 5」はたし算の式で、+が演算子になります。このように、演算子は値と値のあいだに書いて、「計算する」「比べる」「条件を確認する」といった動きをさせます。
まずは、演算子の雰囲気をつかむために、いちばんシンプルな例を見てみましょう。
# 演算子を使った基本的な例
print(3 + 5)
print(10 > 7)
解説:1行目では+を使ってたし算をしています。2行目の>は「より大きいか」を調べる演算子で、結果はTrue(正しい)かFalse(ちがう)で返ってきます。このように、演算子は計算だけでなく、判断にも使われます。
Pythonでは、目的ごとにいくつかの種類の演算子が用意されています。代表的なものは次の3つです。
- 算術演算子:たし算・ひき算・かけ算などの計算をする
- 比較演算子:どちらが大きいか、同じかをくらべる
- 論理演算子:複数の条件を組み合わせて判断する
これらの演算子を使いこなせるようになると、Pythonで「考えて判断するプログラム」が書けるようになります。
2. 算術演算子とは?
算術演算子は、数字を使った計算を行うための演算子です。たし算・ひき算・かけ算・わり算といった、普段の計算とほぼ同じ感覚で使えるので、プログラミング未経験の方でも理解しやすい分野です。
Pythonでは、計算結果をそのまま表示したり、あとで使うために変数に入れたりできます。まずは、よく使われる算術演算子を一覧で見てみましょう。
| 演算子 | 意味 | 例 |
|---|---|---|
| + | たし算 | 3 + 2 → 5 |
| - | ひき算 | 7 - 4 → 3 |
| * | かけ算 | 5 * 2 → 10 |
| / | わり算(結果は小数) | 10 / 3 → 3.333… |
| // | 整数のわり算(切りすて) | 10 // 3 → 3 |
| % | あまり | 10 % 3 → 1 |
| ** | べき乗 | 2 ** 3 → 8 |
では、実際にPythonで算術演算子を使ってみましょう。数字を変数に入れて計算すると、あとから値を変更しやすくなります。
# 算術演算子の基本例
a = 10
b = 3
print(a + b) # たし算
print(a - b) # ひき算
print(a * b) # かけ算
print(a / b) # わり算
print(a // b) # 整数のわり算
print(a % b) # あまり
print(a ** b) # べき乗
13
7
30
3.3333333333333335
3
1
1000
解説:/は必ず小数になるのに対し、//は小数部分を切りすてた整数になります。また、%は「あまり」を求める演算子で、「割り切れるかどうか」を調べるときによく使われます。こうした算術演算子は、計算処理の基本として頻繁に登場します。
3. 比較演算子とは?
比較演算子は、「AとBは同じか」「どちらが大きいか」「条件を満たしているか」といった判断を行うための演算子です。計算結果ではなく、正しいかどうかを判定するのが特徴です。
比較の結果は必ず True(正しい)か False(ちがう)のどちらかになります。この結果は、あとで出てくる条件分岐や判定処理でよく使われます。
主な比較演算子を一覧で確認してみましょう。
| 演算子 | 意味 | 例 |
|---|---|---|
| == | 等しい | 5 == 5 → True |
| != | 等しくない | 5 != 3 → True |
| > | より大きい | 7 > 3 → True |
| < | より小さい | 2 < 5 → True |
| >= | 以上 | 3 >= 3 → True |
| <= | 以下 | 2 <= 4 → True |
それでは、実際にPythonで比較演算子を使った例を見てみましょう。
# 比較演算子の基本例
x = 5
y = 10
print(x == y) # 同じかどうか
print(x != y) # 違うかどうか
print(x < y) # xはyより小さいか
print(x > y) # xはyより大きいか
print(x <= y) # xはy以下か
print(x >= y) # xはy以上か
False
True
True
False
True
False
解説:たとえば x < y は「xはyより小さいか?」という意味になります。このように、比較演算子を使うことで、数値や値の関係をプログラムで判断できるようになります。
4. 論理演算子とは?
論理演算子(ろんりえんざんし)は、複数の条件を組み合わせて「すべて当てはまるか」「どれか一つでも当てはまるか」を判断するための演算子です。比較演算子の結果(True / False)を使って、より細かい条件判定ができるようになります。
最初は少し難しく感じるかもしれませんが、「条件をつなぐ言葉」だと考えると理解しやすくなります。
| 演算子 | 意味 | 例 |
|---|---|---|
| and | かつ(両方がTrue) | True and False → False |
| or | または(どちらかがTrue) | True or False → True |
| not | 〜ではない(結果を反転) | not True → False |
それでは、論理演算子を使った簡単な例を見てみましょう。
# 論理演算子の基本例
a = 5
b = 10
print(a > 0 and b > 0) # aもbも0より大きいか
print(a > 0 or b < 0) # どちらかが条件を満たすか
print(not (a < 0)) # aは0未満ではないか
True
True
True
解説:andは「両方とも正しいときだけTrue」、orは「どちらか一方でも正しければTrue」になります。notは結果を反転させる演算子で、「〜ではない」という条件を作るときに便利です。
5. 演算子の使いどころを知ろう
演算子は、ただの計算だけでなく、Pythonのプログラムの「判断」や「条件」の中でも大活躍します。
たとえば「もし得点が80点以上だったら合格」とか、「どちらかが正しければOK」といった場面でも使います。
たし算や比較だけでなく、いくつかの条件を組み合わせて判断する力も、Pythonではとても大事です。
まずは今回紹介した基本の演算子をしっかり使えるようになって、次のステップへ進んでいきましょう!
まとめ
Pythonの演算子について学んだ内容をふりかえってみると、算術演算子、比較演算子、論理演算子の三つはどれも日常的に使う重要なしくみであり、プログラムを書くうえで欠かせない基礎であることがよくわかります。とくに算術演算子は数値計算の中心となり、比較演算子は条件分岐の判断に使われ、論理演算子は複数の条件をまとめて判定するために役立ちます。こうした基本的な演算子の理解は、Pythonでの条件分岐やループ処理を正確に書くための土台になります。さらに、実際のプログラムでは数値をくらべたり、条件をたしかめたりする場面がたくさんあるため、今回の内容をしっかり身につけておくことは非常に大切です。
まとめとして、算術演算子は「たし算」「ひき算」「かけ算」「わり算」「あまり」「べき乗」など、ふだんの数学の考え方をそのままコードにできる便利な記号です。比較演算子は「等しい」「等しくない」「大きい」「小さい」「以上」「以下」といった基本的なくらべ方を表します。そして論理演算子は「かつ」「または」「〜ではない」といった条件の組み合わせ方を表し、if文やwhile文で大活躍します。こうした演算子は組み合わせれば複雑な条件もやさしく表現でき、Pythonのコードの読みやすさにもつながります。
また、今回の復習として、実際に変数を使った演算のサンプルコードを示します。習った内容をそのまま反映し、算術演算子・比較演算子・論理演算子の流れがひと目でわかるようにまとめています。Pythonの初歩としては非常に良い練習になるため、環境がある人はぜひ実行してみて動作を確認してみてください。
サンプルプログラムまとめ
# まとめ用サンプルコード
x = 7
y = 3
# 算術演算子
keisan_tashizan = x + y
keisan_hikizan = x - y
keisan_kakezan = x * y
keisan_warizan = x / y
keisan_amari = x % y
# 比較演算子
hikaku_onaji = (x == y)
hikaku_chigau = (x != y)
hikaku_ookii = (x > y)
hikaku_chisai = (x < y)
# 論理演算子
ronri_katsu = (x > 0 and y > 0)
ronri_mataha = (x > 0 or y < 0)
ronri_not = not (x < 0)
print(keisan_tashizan, keisan_hikizan, keisan_kakezan)
print(hikaku_onaji, hikaku_chigau, hikaku_ookii)
print(ronri_katsu, ronri_mataha, ronri_not)
このように、算術演算子を使って計算した結果や、比較演算子により真偽を判定した結果、そして論理演算子によって複数の条件を組み合わせた結果をまとめて確認することで、それぞれの演算子のはたらきがしっかり理解できます。プログラムの動きが目で見て確認できると、記号の意味も自然と身につき、自分の書くコードに自信がもてるようになります。
生徒
「きょうの内容で、算術演算子と比較演算子と論理演算子のちがいがやっとわかってきました!」
先生
「とても良いね。特に演算子はPythonの基本だから、しっかり覚えておけばいろんなプログラムで役に立つよ。」
生徒
「たし算やひき算はイメージしやすいけど、論理演算子のandやorがすこしむずかしいです…。」
先生
「むずかしいと感じるのは自然だよ。でも、条件文の中で実際に使ってみると、すぐになれていくから安心していいよ。たとえば『スコアが六十以上 かつ 出席が十分なら合格』というように、本当は生活の中でもよく使う考え方なんだ。」
生徒
「なるほど、論理の組み合わせの考え方なんですね!Pythonのコードで書けるのがおもしろいです。」
先生
「うん、その調子だよ。今日の演算子の内容をしっかり消化できれば、次に学ぶ条件分岐やループもぐっとわかりやすくなるよ。」