タグ: Python

このコーナーでは、プログラミング学習コンテンツpaizaラーニングのレベルアップ問題集を、PythonとGAS（Google Apps Script）の両方で同じ問題を解いたコードを公開している学習ログです。

Python・GASのどちらの言語のコードも可能な限り詳細に解説致します。
GASはスプレッドシートのエディタを使ってコードを書いております。

Pythonではpaizaに入会しなくても問題集を解きたい方向けにpaiza.ioを用いております。paiza.ioの使い方はこちらから。

（入会するか否かは問題集を解いて見てからの読者様のご判断にお任せ致します。
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数列同士の引き算 Python3編

具体例として出力例1の、N=5 リスト「1,2,3,4,5」からリスト「5,4,3,2,1」で考えてみます。

入力例1
5
1 2 3 4 5
5 4 3 2 1

出力例1
-4
-2
0
2
4

ではまず、Pythonで解いてみます。

■ 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.標準入力でリストarrayから減算するarray2を読み込む
4.リストarrayからarray2を減算した答えを格納する空のリスト、array_ansを定義する
5.ループで減算処理と減算結果の格納を同時に行う
6.答えが格納されたarray_ansをループで出力する

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では、

array2=list(map(int,input().rstrip().split(‘ ‘)))

で、arrayから減算するarray2をリストとして読み込みます。

手順4では、array[i]からarray2[I]の減算結果を格納するリストarray_ansを定義しています。

array_ans=[]

手順5ではループで減算処理と減算結果の格納を同時に行っています。
内包表記を使いました。

内包表記の書式は、

[結果 for いつものfor文]

です。
今回の内包表記のコードは、

[array_ans.append(array[i]-array2[i]) for i in range(N)]

です。

これを通常表記で書くと、

#ループで減算処理と減算結果の格納を同時に行う
for i in range(N):
    array_ans.append(array[i]-array2[i])

に、なります。

手順6では、内包表記を使ってリストarray_ansをループで出力しています。

[print(num) for num in array_ans]

これを通常のループで書くとこうなります。

#答えが格納されたarray_ansをループで出力する
for num in array_ans:
    print(num)

ここまでのコードはこの様になります。

#リストの長さNを取り込む
N=int(input())

#リストarrayを取り込む
array=list(map(int,input().rstrip().split(' ')))

#リストarray2を取り込む
array2=list(map(int,input().rstrip().split(' ')))

#リストarrayからarray2を減算した答えを格納する空のリスト、array_ansを定義する
array_ans=[]

#ループで減算処理と減算結果の格納を同時に行う
[array_ans.append(array[i]-array2[i]) for i in range(N)]
    
#答えが格納されたarray_ansをループで出力する
[print(num) for num in array_ans]

paiza.ioの出力結果です。

■ 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「5」）を取得する。
3:薄い灰色のセルから（この問題の場合は「1,2,3,4,5」）を読み込み、配列arrayとする
4:濃い灰色のセルから（この問題の場合は「5,4,3,2,1」）を読み込み、配列array2とする
5:N及び配列arrayとarray2をログ出力して正しく読み込めたことを確認する
6:減算結果を格納する配列array_ansを定義する
7:減算結果を格納したarray_ansをスプレッドシートに格納出来るようにする二次元配列array_printを定義する
8:ループでi=0からi<Nまでの間、array[0][i]-array2[0][i]の各要素の減算結果をarray_ansに追加する
9:計算結果が入ったarray_ansをスプレッドシートに出力できるように二次元配列として格納するためにarray_printに追加する
10:ログで配列array_ansとarray_printを確認する
11:スプレッドシートの黄色い所のB4である(5,2)から1行N列分にarrayを出力する

手順1: 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();

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「5」）を取得する。

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

手順3:薄い灰色のセルから（この問題の場合は「1,2,3,4,5」）を読み込み、配列arrayとする

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

手順4:濃い灰色のセルから（この問題の場合は「5,4,3,2,1」）を読み込み、配列array2とする

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

手順5:N及び配列arrayとarray2をログ出力して正しく読み込めたことを確認する

console.log(N);
console.log(array);
console.log(array2);

ログの実行結果です。

手順6:減算結果を格納する配列array_ansを定義する

let array_ans=[];

手順7:減算結果を二次元配列としてスプレッドシートに出力する用の配列array_printを定義する

let array_print=[];

手順8:ループでarray_ansに減算結果を格納する

//ループでarray_ansに減算結果を格納する
  for(let i=0;i<N;i++){
    array_ans.push(array[0][i]-array2[0][i]);
  }

array[0][i]-array2[0][i]となっているのは、スプレッドシートから取得した配列arrayは1行5列の二次元配列なのでこの様にコードを書いて計算しています。

手順9:減算結果を格納したarray_ansをスプレッドシートに二次元配列として出力出来る様に配列array_printに追加する

array_print.push(array_ans);

手順10:array_ansの計算結果及びarray_printに二次元配列として格納できたことをログで確認する

console.log(array_ans);
console.log(array_print);

最後のarray_printが、「1行5列の二次元配列」として格納されています。
この「1行5列だからこそ！」今回の場合では、スプレッドシートの黄色いセル、横方向1行分に格納出来るのです。これは後で出てくるので、今はこの「1行5列」という所を頭の片隅において下さい。

手順11:スプレッドシートの黄色いセルに出力用のarray_ans_printを格納する

ss.getRange(5,2,1,N).setValues(array_print);

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 loop11(){

  //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();

  //arrayを配列として取得する
  let array=ss.getRange(2,2,1,N).getValues();

  //減算用のarray2を配列として取得する
  let array2=ss.getRange(3,2,1,N).getValues();

  //N,array,array2が取得できたことをログで確認する
  console.log(N);
  console.log(array);
  console.log(array2);

  //減算結果を格納する空の配列array_ansを定義する
  let array_ans=[];

  //減算結果を二次元配列としてスプレッドシートに出力する用の配列array_printを定義する
  let array_print=[];

  //ループでarray_ansに減算結果を格納する
  for(let i=0;i<N;i++){
    array_ans.push(array[0][i]-array2[0][i]);
  }


  //格納した減算結果をスプレッドシートに二次元配列として出力用の配列array_printに追加する
  array_print.push(array_ans);

  //array_ansの計算結果及びarray_printに二次元配列として格納できたことをログで確認する
  console.log(array_ans);
  console.log(array_print);

  //スプレッドシートの黄色いセルに出力用のarray_ans_printを格納する
  ss.getRange(5,2,1,N).setValues(array_print);

}

宜しかったらコピペしてアレンジして見て下さい。

ちなみにarray_printを使わず、25行目をこのように書いて、計算結果array_ansを出力すると、([array[0][i]-arrray2[0][i]])と[]で括っています。）

array_ans.push([array[0][i]-array2[0][i]]);

このように、5行1列になってしまっているので、横方向の1行5列には格納できません。
下のエラー文をざっくり訳すと、

「行数が違っているよ。スプレッドシートの黄色い所は1行分なのに、5行ぶち込もうとしているから、スプレッドシートに出力できないよ」

Exception: The number of rows in the data does not match the number of rows in the range. The data has 5 but the range has 1.

ということになってしまいましたので、縦方向、横方向を確認してからスプレッドシートに格納することがGASでスプレッドシートを扱う上で、1番大事〜〜♪なんですね。

お疲れ様でした。ブレイクタイムPhotoは、

目白庭園の紅葉です。池袋から一駅の所にあります。

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ご精読有難うございました。

■ GASの入門書の紹介です ■

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どちらの選択をされても記事を読めるようになっておりますので、ご安心なさって下さい。）

数列の値を全部 * 2 して出力 (paizaランク D 相当)

問題:N個の数列を全て2倍にして改行区切りで出力する

具体例として出力例2の、N=5 リスト「0 1 50 99 100」で考えてみます。

出力例2
5
0 1 50 99 100

出力例2
0
2
100
198
200

ではまず、Pythonで解いてみます。

■ 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.arrayを2倍にする要素を格納するarray2を宣言する
4.ループを使ってarrayの各要素をarray2に追加する
5.array2を出力

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では、

array2=[]

で、2倍にするリストを宣言して用意します。

手順4ではループを使って、arrayの各要素を2倍にして、appendでarray2に追加しています。

#ループで各要素を2倍にした結果を配列array2に格納する
for num in array:
    num*=2
    array2.append(num)

手順5でリストarray2を出力しています。

#ループでarray2を出力する
for num in array2:
    print(num)

ここまでのコードはこの様になります。

#リストの個数Nを読み込む
N=int(input())

#リストを読み込む
array=list(map(int,input().rstrip().split(' ')))

#2倍にした要素を格納する配列array2を宣言する
array2=[]

#ループで各要素を2倍にした結果を配列array2に格納する
for num in array:
    num*=2
    array2.append(num)

#ループでarray2を出力する
for num in array2:
    print(num)

paiza.ioの出力結果です。

これでも正解しましたが、もっと短いコードで手順3から5を1つの手順にして、内包表記を使って出力することが可能です。
勿論、出力用の2倍にしたarray2を用意する必要もありません。

[print(num*2) for num in array]

この、たった1行で手順3から5をまとめています。
内包表記は、

[ 結果　 for(いつものfor文) ]

という書式です。
内包表記を使ったコードはこちらになります。

#リストの個数Nを読み込む
N=int(input())

#リストを読み込む
array=list(map(int,input().rstrip().split(' ')))

#内包表記のループを使ってリストの各要素の値を2倍にして改行区切りで出力する
[print(num*2) for num in 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。

ピンク色の所にN=配列の要素数、灰色の所に配列、黄色の所にその合計値を求めます。

※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「5」）を取得する。
3:灰色のセルから配列（この問題の場合は「0,1,50,99,100」）を読み込み、配列arrayとする
4:N及び配列arrayをログ出力して正しく読み込めたことを確認する
5:ループでi=0からi<Nまでの間、各要素を2倍にする
6:ログで配列arrayの要素が2倍になったことを確認する
7:スプレッドシートの黄色い所のB4である(4,2)に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「5」）を取得する。

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

手順3:灰色のセルから数列（この問題の場合は「0,1,50,99,100」）を読み込み、配列arrayとする

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

手順4:N及び配列arrayをログ出力して正しく読み込めたことを確認する

console.log(N);
console.log(array);

ログの実行結果です。

手順5:ループを使って配列arrayの各要素を2倍にする

  //ループを使って配列arrayの各要素を2倍にする
  for (let i=0;i<N;i++){
    array[0][i]*=2
  }

array[0][i]となっているのは、スプレッドシートから取得した配列arrayは1行5列の二次元配列なのでこの様にコードを書きました。
「*=2」は乗算代入演算子で、計算して2倍にしています。

手順6:arrayの各要素が2倍になったことをログで確認する

console.log(array);

乗算代入演算子でリストが2倍になりました。

手順7:スプレッドシートの黄色い所のB4である(4,2)に2倍の計算結果が格納された配列arrayを出力する

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 loop10(){
  
  //スプレッドシートからアクティブシートにアクセスする
  const ss=SpreadsheetApp.getActiveSheet();

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

  //配列として取得する
  let array=ss.getRange(2,2,1,N).getValues();

  //ログでNとarrayが正しく取得できたことを確認する
  console.log(N);
  console.log(array);

  //ループを使って配列arrayの各要素を2倍にする
  for (let i=0;i<N;i++){
    array[0][i]*=2
  }

  //arrayの各要素が2倍になったことをログで確認する
  console.log(array);

  //スプレッドシートに出力する
  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Photoは、

日の丸を現した噴水イルミネーション。東京メガイルミです。

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GASはスプレッドシートのエディタを使ってコードを書いております。

Pythonではpaizaに入会しなくても問題集を解きたい方向けにpaiza.ioを用いております。paiza.ioの使い方はこちらから。

（入会するか否かは問題集を解いて見てからの読者様のご判断にお任せ致します。
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数列の A 番目から B 番目までの和 (paizaランク D 相当)

問題:N個の数列のA番目からB番目までの和を求める

具体例として入力例1の、N=5,A=1,B=3、リスト「1 2 3 4 5」で考えてみます。

入力例1
5 1 3
1 2 3 4 5

出力例1
6

ではまず、Pythonで解いてみます。

■ 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N,A,B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.計算結果ansを0で初期化
4.ループとスライスを使ってans+=numを加算代入演算子で合計を求めている
5.計算結果を出力

コードを見てみましょう。

手順1では、

N,A,B=map(int,input().rstrip().split(‘ ‘))

で、標準入力でリストの個数N,合計する最初のA番目,合計する最後のB番目を取り込んでいます。
mapで複数の数を読み込めます。

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む形式を指定しています。
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では、

ans=0

計算結果の合計値を入れるansを0で初期化します。

手順4ではループとスライスを使って、A番目からB番目までの合計を求めています。
ここで注意すべき所は、リストの添字は0から始まることです。
つまり、ans=array[A-1]からarray[B-1]までの合計になります。

スライスを使う場合、array[最初:最後未満]なので、この場合は

array[A-1:B]

と指定します。

#ループとスライスを使って添字A-1からB-1までの合計を求める
for num in array[A-1:B]:
    ans+=num

手順5で計算結果を出力しています。

ここまでのコードはこの様になります。

#配列の数、合計の最初と最後を読み込む
N,A,B=map(int,input().rstrip().split(' '))

#N個の配列を読み込む
array=list(map(int,input().rstrip().split(' ')))

#合計を0で初期化
ans=0

#ループとスライスを使って添字A-1からB-1までの合計を求める
for num in array[A-1:B]:
    ans+=num

#計算結果を出力
print(ans)    

■ 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。

ピンク色の所にN=配列の要素数、灰色の所に配列、黄色の所にその合計値を求めます。

※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:ピンク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「5」）を取得する。
3:緑のセルから配列の合計範囲の最初のA番目（この問題の場合は「1」）を取得する。
4:オレンジのセルから配列の合計範囲の最後のB番目（この問題の場合は「3」）を取得する。
5:灰色のセルから配列（この問題の場合は「1,2,3,4,5」）を読み込み、配列arrayとする
6:N,A,B,及び配列arrayをログ出力して正しく読み込めたことを確認する
7:合計値ans=0と0で初期化する
8:ループでA-1からBまでの間加算処理をする
9:計算結果をログ出力する
10:スプレッドシートに合計値を出力する配列calcを定義する
11:計算結果ansを出力用配列calcに二次元配列として追加する
12:配列calcに追加されたことをログ出力で確認する
13:スプレッドシートの黄色い所のB7である(7,2)に答えが格納された配列calc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:ピンク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「5」）を取得する。

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

手順3:緑のセルから配列の合計範囲の最初のA番目（この問題の場合は「1」）を取得する。

let A=ss.getRange(2,2).getValue();

手順4:オレンジのセルから配列の合計範囲の最後のB番目（この問題の場合は「3」）を取得する。

let B=ss.getRange(3,2).getValue();

手順5:灰色のセルから配列（この問題の場合は「1,2,3,4,5」）を読み込み、配列arrayとする

let array=ss.getRange(5,2,1,N).getValues();

手順6:N,A,B,及び配列arrayをログ出力して正しく読み込めたことを確認する

console.log(N);
console.log(A);
console.log(B);
console.log(array);

ログの実行結果です。

手順7:合計値ans=0と0で初期化する

let ans=0;

手順8:ループでA-1からBまでの間加算処理をする

加算代入演算子+=で、ansに合計しています。
スプレッドシートから取得した配列arrayは1行4列の二次元配列になっています。

ans+=array[0][i];

ループ全体のコードです。
配列の添字は0から始まるので、forの()内は下記の様になります。

  //ループでリストの指定された範囲の合計値を求める
  for(let i=A-1;i<B;i++){
    ans+=array[0][i]; 
  }

手順9:計算結果をログ出力する

console.log(ans);

手順10:スプレッドシートに合計値を出力する配列calcを定義する

let calc=[]

手順11:計算結果ansを出力用配列calcに二次元配列として追加する

calc.push([ans]);

手順12:配列calcに追加されたことをログ出力で確認する

console.log(calc);

手順13:スプレッドシートの黄色い所のB7である(7,2)に答えが格納された配列calcを出力する

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。

＜全コード＞

function loop9(){

  //スプレッドシートからアクティブシートにアクセスする
  const ss=SpreadsheetApp.getActiveSheet();
  
  //リストの個数を読み込む
  let N=ss.getRange(1,2).getValue();

  //合計範囲の最初を読み込む
  let A=ss.getRange(2,2).getValue();

  //合計範囲の最後を読み込む
  let B=ss.getRange(3,2).getValue();

  //配列を読み込む
  let array=ss.getRange(5,2,1,N).getValues();

  //N,A,B,arrayが読み込めたことをそれぞれ確認する
  console.log(N);
  console.log(A);
  console.log(B);
  console.log(array);

  //合計値を初期化する
  let ans=0;

  //ループでリストの指定された範囲の合計値を求める
  for(let i=A-1;i<B;i++){
    ans+=array[0][i]; 
  }
  
  //合計値をログで確認する
  console.log(ans);

  //スプレッドシートに合計値を出力する配列calcを定義する
  let calc=[]

  //出力用配列calcに計算結果のansを二次元配列として追加する
  calc.push([ans]);

  //スプレッドシートに出力するcalcにansが格納されたことをログで確認する
  console.log(calc);

  //スプレッドシートの黄色いセルに計算結果を格納する
  ss.getRange(7,2).setValue(calc);

}

お疲れ様でした。ブレイクタイムPhotoは、

東京メガイルミの噴水です。

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