paiza レベルアップ問題集 「STEP: 1 数列の反転」をPythonとGASで解いてみた

このコーナーでは、学習コンテンツpaizaラーニングレベルアップ問題集をPythonとGASの両方で解いて全コードの解説をしています。
PythonとGASの両方のコードを用いて、全コード及び部分的にも可能な限り詳細に記載いたしました。

GASはスプレッドシートを使っています。
GASはGoogle Apps Scriptと言って、JavaScriptの文法をベースにしているので、JavaScriptの学習中の方にもお役立て出来るかも知れません。

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paizaでの解答はPythonで行いましたが、この記事ではPythonのコードと共に、同じ問題を現在学習中のGASだったらどう解くのか、スプレッドシートでバインドして作ってみました。

数列の反転 (paizaランク D 相当)

問題:長さ N の数列 a (a_1, a_2, …, a_N) が与えられます。
この数列の要素を逆順に、改行区切りで出力してください。

具体例として出力例2の、N=10 リスト「1,2,3,4,5,6,7,8,9,10」を逆順に表示させる処理で考えてみます。

入力例2
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

出力例2
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1

ではまず、Pythonで解いてみます。

今回は、paiza.ioを使って解きます。paiza.ioの使い方はこちらから。

<<Pythonでの解き方>>

下準備として、paiza.ioにこの様に入力します。

手順として、
1.標準入力でリストの長さNを読み込む
2.標準入力でリストとしてリストarrayを読み込む
3.ループでreversedを使って逆順に設定
4.print文で出力

コードを見てみましょう。

手順1では、

N=int(input())

で、標準入力でリストの個数Nを読み込めます。

手順2では、

array=list(map(int,input().rstrip().split(‘ ‘)))

で、リストとして複数の数を標準入力で読み込んでいます。
listを使ってリストとしています。
mapで複数の数を読み込めます。
intで整数として読み込んでいます。
rstripで改行による影響を受けない様にして、split(‘ ‘)でスペース区切りの数値を読み込みます。

手順3,4では、riversedを使って逆順から出力しています。

for num in reversed(array):
    print(num)

ここまでの全てのコードです。

N=int(input())
array=list(map(int,input().rstrip().split(' ')))

for num in reversed(array):
    print(num)

paiza.ioの出力結果です。

内包表記で書く場合は、ループの所が1行に略せます。

N=int(input())
array=list(map(int,input().rstrip().split(' ')))

[print(num) for num in reversed(array)]    

<<GASでの解き方>>

では、同じ問題をGASで解いてみます。

まず、スプレッドシートにこの様に配置しました。

緑のセルにN=配列の要素数、薄い灰色の所に配列array、濃い灰色の所に配列array2、減算結果array_ansを黄色の所に求めます。

※スプレッドシートに表示する場合は、ループを使って一次元配列ではなく、二次元配列としてからの配列に追加をして作成します※

手順はこのようになります。

1:スプレッドシートからアクティブシートをアクセスする
2:緑のセルから配列の長さNに出力する数値(この問題の場合は「10」)を取得する。
3:灰色のセルから(この問題の場合は「1,2,3,4,5,6,7,8,9,10」)を読み込み、配列arrayとしてログ出力sルウ。
4:灰色のセルを反転させてログ出力するintを確認する
5:スプレッドシートの黄色い所のB4である(4,2)から1行N列分に反転したarrayを出力する

手順1: スプレッドシートからアクティブシートをアクセスする

const ss=SpreadsheetApp.getActiveSheet();

これで定数ssにSpreadsheetAppから階層を辿ってアクティブシートにアクセスしています。

手順2:緑のセルから配列の長さNに出力する数値(この問題の場合は「10」)を取得して、ログ出力する。

let N=ss.getRange(1,2).getValue();
console.log(N);

手順3:灰色のセルから(この問題の場合は「1,2,3,4,5,6,7,8,9,10」)を読み込み、配列arrayとしてログ出力する

let array=ss.getRange(2,2,1,N).getValues();
console.log(array);

これで、元の配列(反転する前の)を確認します。

手順4:配列arrayは二次元配列なので0行目を反転させる

array[0]=array[0].reverse();
console.log(array)

手順5:スプレッドシートの黄色いセルに反転したarrayを出力する

ss.getRange(4,1,1,N).setValues(array);

スプレッドシートの実行結果です。

GASでの全コードはこちらになります。

function loop12(){
  //SpreadsheetAppから階層を辿ってアクティブシートをアクセスする
  const ss=SpreadsheetApp.getActiveSheet();

  //配列の長さNを取得する
  let N=ss.getRange(1,2).getValue();
  console.log(N);

  //arrayを配列として取得してログ出力する
  let array=ss.getRange(2,2,1,N).getValues();
  console.log(array);

  //arrayを反転させてログ出力する
  array[0]=array[0].reverse();
  console.log(array)

  //スプレッドシートの黄色いセルに反転した配列を格納する
  ss.getRange(4,2,1,N).setValues(array);

}

宜しかったらコピペしてアレンジして見て下さい。

お疲れ様でした。

ブレイクタイムフォトはこちらになります。

東池袋にある、サンシャイン水族館で撮影した空飛ぶペンギン

■ 参考文献の紹介■

じっくり丁寧にPythonを学びたい方向け。
まずはpaizaラーニングなどの学習コンテンツで学んで、基礎をマスターしたら、この本でじっくりと初級から中級レベルを目指せます。

初めてGASを学ぶ方向け。
スプレッドシートの基本的な使い方からGASのベースとなるJavaScriptの基礎文法、GASでの初歩的なプログラミングを学べます。

GASに少し慣れて来たら、基礎固めとリファレンスとしてこの本でじっくり学べます。

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【Python関数初心者向け!!】関数を「カレーライス」で覚えて、平面図形の面積を求めてみる(長方形、三角形、台形)とプログラミング英語

この記事を読むことで、Pythonの関数をカレーライスを作る時の例を通して実際に手を動かして作ってみることが出来ます。
関数とは、ざっくり言って、「カレー鍋」です。
鍋に入れる「ジャガイモ、ニンジン」が引数、出てきた料理が戻り値です。
肩の力を抜いて、長方形、三角形、台形の面積を使いながら関数に慣れて行きましょう!
あと、プログラミングと英語についても簡単に書きました。

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おはこんばんちは!
うにゃうにゃエンジニアの猫です(=^x^=)

最初に、縦5cm、横3cmの長方形の面積を計算します。
いきなりですが、コードと実行結果を載せます。
コードにはコメントも入れてあるので、見たり模写したりして見て下さい。

#長方形の面積を計算する関数
def rectangle(x,y):
    return x*y

#長方形の縦と横の長さを設定
vertical=5
beside=3

#長方形の面積を計算する関数を呼び出して戻り値をareaとする
area=rectangle(vertical,beside)

print('長方形の面積は【'+str(area)+'】cm^2です。')

では、簡単ですが、このプログラムをトレースしてみます。
長方形面積は、「縦×横」ですね。

変数verticalに縦の長さをここでは「5」、変数besideに横の長さをここでは「3」とします。単位はprint関数内でcmということにしています。

縦の5をジャガイモ、横の3をニンジンということにしましょう。
長方形はrectangleなので、長方形を計算する関数をrectangleとしました。
なので、カレー鍋がrectangleになります。

area=rectangle(vertical,beside)

これで、rectangleというカレー鍋に、ジャガイモのverticalくんと、ニンジンのbesideちゃんが入ってイチャイチャ料理をします。

def rectangle(x,y):
 return x*y

鍋に入れるときに、verticalはx、besideはyに入ります。
verticalやbesideが引数と呼ばれることに対し、x,yは仮引数と呼ばれると書くと、なんかごちゃごちゃしてしまいそうですが、まぁ、世の中そんなもんだと思っておけば良いんじゃないでしょうか(=^x^=)

return x*y

で、出来上がったカレーライスがお手元に届けられます。
カレーで思い出した、それなりに大事なことを書きますが、アキバヨドバシでパソコンをWindowsからMacbookに買い替えをした時に食べたカレーがめちゃめちゃ美味しかったです。
インドカリーダイニング Cobara-Hetta

もう一度、コード全体を見ますが、その時に、縦verticalと横besideの値を変えると、当然求まってくる長方形の面積も変わりますので、コードを書き換えてみます。どうしようかな、縦8cm、横11cmぐらいにしようかな。

#長方形の面積を計算する関数
def rectangle(x,y):
    return x*y

#長方形の縦と横の長さを設定
vertical=8
beside=11

#長方形の面積を計算する関数を呼び出して戻り値をareaとする
area=rectangle(vertical,beside)

print('長方形の面積は【'+str(area)+'】cm^2です。')

縦とか横とか長方形とか、今までずっと英語で書いて来ましたけれど、30年ぐらい前、私が中学生だったときに英検3級に落ちて、4級しか持っていない私は本音を言うと、tate、yoko,chouhoukeiなんて書きたい所なんです。

ですが、変数名は慣習として英語を使うので(涙)
困っちまうんですけれど、44歳ながらついでに英語の勉強だと思って、グーグル先生に助けてもらいながらプログラミングをしています。

英語に自信のない方、こんなヤツでもプログラミングの記事を書いてアフリエイトとして収入を得ているので、全然大丈夫!!ですよ(笑)
あ、でも、今この記事をご覧の学生の皆様は、将来私のようにならないように、ちゃんと英語の勉強もした方が後々後悔することも無いかも。

プログラミング英語の動画紹介です。

で、話はプログラミングに戻ります。
今度は三角形を求められるようにコードを改変してみます。
関数の戻り値のところを2で割ると、お馴染みの底辺×高さ÷2ですね。

#三角の面積を計算する関数
def triangle(x,y):
    return int(x*y/2)

#三角形の底辺と高さを設定
bottom=4
height=3

#三角形の面積を計算する関数を呼び出して戻り値をareaとする
area=triangle(bottom,height)

print('三角形の面積は【'+str(area)+'】cm^2です。')

3行目でintを使っているのは、整数にするためです。これを外すと6.0cm^2になります。

最後に台形を求めるプログラムに変更して見ましょう。

台形(trapezoid)は、

(上底+下底)×高さ÷2

で求められ、なんでこんな公式になるのかを調べたら、分かりやすいサイトが見つかりました。このサイトに合わせて、上底を5cm、下底を7cm、高さを4cmをします。
コードと実行結果です。

#台形の面積を計算する関数
def trapezoid(x,y,z):
    return int((x+y)*z/2)

#台形の上底と下底と高さを設定
top_side=5
bottom_side=7
height=4

#台形の面積を計算する関数を呼び出して戻り値をareaとする
area=trapezoid(top_side,bottom_side,height)

print('台形の面積は【'+str(area)+'】cm^2です。')

関数って最初は面倒でしたが、慣れるととても便利です。
各機能が分かりやすくなって、コードも見やすくなるので。

ざっとまとめると、関数がカレー鍋、引数がジャガイモやニンジン、戻り値が出来上がったカレーです。

この記事の後編として今度は体積を求めるプログラムを作りました。

【Python関数初心者向け関数ドリル!!】関数を立体図形で使いこなす!ピラミッドを作れ!(立方体・直方体・円柱・三角錐・四角錐・円錐)

最後までお読み頂きありがとにゃん(=^x^=)

■ 参考文献の紹介 ■
じっくり丁寧にPythonを学びたい方向けの書籍を紹介します。

Pythonを基礎から中級程度まで丁寧に学びたい方におすすめの書籍です。
まずはpaizaラーニングなどの学習コンテンツで1〜2巡(苦手な所は納得がいくまで何巡でも)してからこの本で学ぶと、自分の学習状況をブログなどでアウトプット出来るようになり、また、エラーなどの不明点を調べられる力もついていきます。

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