Pythonとは?特徴やメリット・勉強法を解説【初心者向け】

「Python(パイソン)」とは一体どんなプログラミング言語でしょうか?実際にPythonについて調べてみると、プログラミング経験者向けの記事やWikipediaには難しい単語が羅列されているため、

調べても結局何を言っているのか分からなかった
Pythonが結局何がなんだか訳がわからない

そんなことを思う方も少なくありません。そこでこの記事では、

  • そもそもPythonとはどんなプログラミング言語なのか?
  • Pythonにはどんな特徴があってどんな風に使われているのか?
  • Pythonを学習するにはどうすればいいのか?

といった内容を、専門用語を超噛み砕いて初心者でも分かるように徹底解説していきます。最後までお読みいただければ、Pythonについて体系的に理解していただけるでしょう。

また、Pythonについては動画でも解説していますので、こちらもぜひご覧ください。

Pythonとは?

python

意外と近年に開発された言語

Pythonは1990年にグイド・ヴァンロッサムというオランダ人に開発されたプログラミング言語です。文法がシンプルでわかりやすいという特徴があります。C言語が難しいことはもちろん、Javaなどと比較してもPythonのシンプルさは感動すら覚えます。

プログラミング言語ってなんか無駄な記述が多いな、と思われている方にはPythonが合っているでしょう。またプログラミング自体が初めての方にも、コードを記述しやすいPythonはおすすめできます。

AI開発で注目を集めている言語

Pythonは近年AI(人工知能)の開発で注目を浴びています。

ただしPythonが開発されたのは1990年なので、もともとAIのために作られた言語ではありません。Python=AIのイメージが強いですが、実際は汎用的に様々なシステムを作れます。

今後確実にAIの需要はより一層伸びてくるので、そういう意味ではPythonの学習価値は高いと言えます。AIの開発スキルを身につければ、市場価値の高いプログラマーになれますよ。

AIについて詳しく知りたい方はこちらの記事もぜひごらんください。

人工知能(AI)とは何か?概要や種類をわかりやすく解説

Pythonでできること

Pythonは汎用性の高いプログラミング言語ですので、さまざまな開発が可能です。以下にPythonを使ってできることを紹介していきます。

Webアプリケーション

PythonはWebアプリケーションの開発にも使えるプログラミング言語で、実際超有名なWebアプリケーションの開発にも使われています。

具体的には、YoutubeやInstagramの開発にはPythonが使われています。大規模なWebアプリケーションにはPythonが使われる事例は多いです。

逆に小規模なWebアプリケーションにはあまりPythonは使われていない印象なので、今後AIや大規模なWebアプリケーションの開発に携わりたい方にはPythonは有効なスキルです。

【2020年版】Pythonのフレームワークとは?人気の4種を徹底比較!
更新日 : 2020年7月15日

デスクトップアプリケーション

Pythonはデスクトップアプリケーションの開発でも使われています。たとえば企業の業務効率化ツール、自動処理システムなどです。

AI技術を活用していないデスクトップアプリケーションの開発で使われることも多いですが、今後はAIを活用して業務改善、業務効率化を図る企業は確実に増えます。

そうすると、PythonでAIを含めたアプリケーション全体を開発できることになります。今後ますます幅広くPythonは活躍するでしょう。

組み込みアプリケーション

Pythonに組み込みアプリケーションのイメージはないかもしれませんが、組み込みアプリケーションの開発に使われている事例もあります。

具体的には、エアコンや冷蔵庫などの家電のアプリケーション開発に使われています。そして今後はスマート家電だけでなくAIを搭載した家電商品も増えてくるでしょう。

従来の組み込みアプリケーションとAIの両方をPythonで開発できるということです。通常のシステム開発ではロジックを使いまわしたり改修を楽にするためになるべく言語を統一したいので、ますますPythonの活躍機会は増えるでしょう。

機械学習・人工知能(AI)

機械学習・人工知能(AI)の開発では当然Pythonが活躍します。Pythonの独壇場と言っても過言ではないでしょう。

開発事例としては、UberやGoogle画像検索が挙げられます。Uberは配車アプリで、Google画像検索はご存じの通りGoogleの画像検索機能です。
過去のユーザーの利用状況等をデータベースに蓄積し、自動で精度を高めていく仕組みになっています。

Pythonの需要と将来性

Pythonの需要

プログラミング言語別新規求人割合

引用元:レバテックキャリア https://career.levtech.jp/guide/knowhow/article/606/

レバテックキャリアの統計によると、2019年のプログラミング言語別求人数ランキングではPythonは3位となっています。ちなみに1位はJava、2位はPHPです。Javaは既存のシステムでの需要は大きいですが、新規開発の案件に関しては縮小傾向にあります。

PHPは会社員向けの案件もフリーランス向けの在宅案件も豊富で、今後も有力です。PythonはAIの需要が今後どれだけ伸びるかによって求人数が変動するでしょう。

Pythonの将来性

大手求人サイトのindeedでPythonの求人数を検索したところ、2020年現在12,200件もの求人数が見つかりました。求人数が豊富なことからもPythonが人気言語であることがわかりますね。とくに近年ではPythonでの人工知能(AI)開発で需要が高まっています。

AIが人の仕事を奪う、人間はAIと共生する必要がある、などと言われるくらいに今後の世の中のAI化は必然です。

例えば、ZOZOTOWNがAI人材に最大年収1億円を提示したことは話題になりました。そして現状AIの開発はPythonの独壇場です。つまりPythonの将来性は全プログラミング言語中もっとも有力と言っても過言ではないでしょう。

ただし、もちろんPythonを習得すれば一生安泰というわけではありません。AI化が進めばよりAI開発に適したプログラミング言語が誕生する可能性もあります。とはいえ当面はPythonで開発されるので、Pythonを習得すれば当面はAI化の波に乗れます。

Pythonの5つのメリット

Pythonはどんなメリットがあるのでしょうか?ここでは、以下の5つのメリットについて、詳しく解説していきます。

  • シンプルで学びやすい
  • 簡単に動作確認できる
  • 便利な機能が充実
  • 開発を効率化できる
  • 専門分野での実績がある

シンプルで学びやすい

Pythonはそもそも他のプログラミング言語に比べて、記述しなければいけない構文(プログラムを実行する処理を記述したもの)が短くなるように工夫されています。そのため文法がシンプルで読みやすく書きやすいわけです。

たとえば、画面に「Hello World!」を表示する処理をJavaとPythonで比較してみましょう。

【Javaの場合】

import java.util.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        System.out.println("Hello World!");

    }
}

【Pythonの場合】

print("Hello World!")

このようにJavaと比べてPythonが少ない記述量で済むことがわかりますね。

また、Pythonはタブやスペースなどによる字下げ(インデント)を利用してコードのブロックを判断します。これにより誰が書いても同じような記述になるというメリットが生まれるわけです。

つまり、Pythonのプログラムは組み立てやすいだけでなく、そのあとにコードを読み返す際にも分かりやすくなる仕掛けがされているのです。これは開発の生産性・効率性にも大きく関係してくる部分なので、大きな魅力と言えるでしょう。

簡単に動作確認ができる

プログラミング言語は大きく分けて「コンパイラ型」と「インタプリタ型」という2つの種類があります。コンパイラ型は、コーディング後にコンパイルをして実行ファイルを作成します。この実行ファイルを読み込むことでプログラムが実行できるのです。

そもそもコンパイルとは・・・

コンパイルとはプログラムが記述されたファイルを、コンピューターでも読み取れる機械語に変換・実行できる形式にすることを指します。コンパイルを実行するには、コンパイラと呼ばれるソフトウェアが必要です。

つまり、コンパイラ型のプログラミング言語でプログラムを実行するには、ソースコードをコンパイルして実行可能な形式に変換するという作業が発生します。

コンパイラ型で有名なプログラミング言語としては、C/C++、Javaなどがあります。

コンパイル作業は、一般的に大量のエラーが発生することが多く時間を要します。そのため、初心者には少しハードルが高い作業と言えるでしょう。しかし、Pythonはインタプリタ型なのでコンパイル作業は必要ありません。

一方でインタプリタ型はプログラム実行時にソースコードをそのまま読み込むため、コンパイルの必要がなく、すぐにプログラムの動作を確認できます。

プログラムを書いてすぐに実行結果を確認できるので、リアルタイムに開発をしている醍醐味を味わうことが出来るのです。これは初心者にありがちな挫折感を軽減して、プログラミングを楽しいものに変えてくれるわけです。

便利な機能が充実

ライブラリは、便利な機能を記述したプログラムを誰でもすぐに使えるようにまとめたものです。Pythonはさまざまな用途で使われるため、このライブラリが非常に充実しているのも大きな特徴です。

例えば、Webスクレイピング(Webページから必要な情報を抽出)、画像認識、暗号化…...など、ゼロからプログラミングしなくても、ライブラリを利用するだけでこのような機能をすぐに実現できるわけです。

主なライブラリは以下の通りです。

ライブラリ名機能
BeautifulSoup4WEBスクレイピング
face_recognition顔認識
python-fireCLI(コマンドラインインタフェース)を自動生成
pycrypto暗号化

以下の記事では人気の機械学習に活用できるライブラリを厳選してご紹介しているので、合わせて確認をしておくと良いでしょう。

現役エンジニアがよく使う!Python機械学習ライブラリ厳選9選
更新日 : 2020年8月18日

開発を効率化できる

Pythonは大規模なWebアプリやWebサービスを効率よく開発できるフレームワークも充実しています。フレームワークは、画面遷移、ログイン処理、DOM操作、セキュリティ…...など、Web開発をするうえで必要なプログラムを手軽に構築できる骨組みが提供されています。

これにより誰でも開発に集中でき、また複数人でプログラミングする場合でも同じような書き方に自然となるので共有しやすいメリットも生まれます。

フレームワークについて概要や基本的な使い方については、以下の動画や記事でも詳しく解説しているので参考にしてみてください。

専門分野での実績がある

Pythonを学ぼうと検討している方の中には、近年注目を集めている「人工知能」、とりわけ「深層学習(Deep learning)」に興味を持っている方もいらっしゃると思います。「人工知能」や「深層学習」を聞いたことはありませんか?これらはロボットが人間のように物事を考える脳を作るものです。

深層学習(機械学習の応用的なもの)を知る前に、基礎知識となる機械学習についても知っておきたいですね。Pythonは機械学習や深層学習の分野で多くの支持を得ていますが、その理由は以下のとおりです。

  • シンプルなコードで読みやすい
  • 初心者向きで習得しやすい
  • 計算・統計処理で使用できるライブラリが豊富

最近話題の深層学習は、ざっくりと言うと脳の仕組みをプログラムで再現したものから始まりました。これがドンドンと進化して、今ブームになっているんですね。

気づけば、この分野でよく使われる言語でもあり「人工知能を学習したい、もしくは人工知能関連の職業に就きたいならPythonは習得必須」と言っても過言ではありません。

人工知能については、以下の記事でも詳しく解説していますので合わせて参考にしてください。

Pythonの開発事例

本章では、Pythonを利用してどんなことが実現できるのかについて、具体的な事例をいくつか見ていきましょう。

YouTube

動画投稿サービスとして有名な「YouTube」はPythonを利用しています。


引用元:Youtube

最近ではユーチューバーの活躍もあって、世界中でたくさんの人が動画を投稿したり閲覧しています。大容量の動画ファイルをストレスなく処理できる能力にも驚きますが、これまでに大きなトラブルもあまりなく大量のアクセスをキビキビと捌いているわけです。

Evernote

クラウドサービスの元祖とも言える「Evernote」もPythonを利用しています。

引用元:Evernote https://evernote.com/intl/jp

まだクラウドサービスという言葉自体が珍しかった時代から、積極的にドキュメント作成や管理ができるサービスとして公開されていました。現在では2億ユーザーを越えて世界中の人が利用するサービスに成長しています。

Instagram

若い世代で人気の高い「Instagram」もPythonです。

引用元:Instagram https://www.instagram.com/

写真の共有に特化した誰でも簡単に扱えるサービスで、「インスタ映え」という言葉が流行したことでも知られています。このようなソーシャルネットワークを活用した巨大なインフラを、効率よくプログラミングできるのもPythonの魅力と言えるでしょう。

Pythonを学ぶための学習方法とは?

Pythonを学ぶための学習方法には、

  • オンライン教材
  • 書籍
  • プログラミングスクール

などの方法があります。どの方法が最適かはケースバイケースです。それぞれの特徴を紹介するのであなたにあった学習方法をお選びください。

オンライン教材

Pythonに限った話ではありませんが、最近はプログラミング学習のためのオンライン教材が充実しています。基礎的な学習内容が網羅されているだけではなく、オンラインエディタにソースコードを入力することで、簡単な動きなら実際に試しながら勉強できます。

一昔前は書籍を読みながら自分で環境構築して試すしかなかったので、プログラミングを学習するのに便利な時代になりました。

詳しくはPythonの効率的な勉強方法とオススメ無料学習サイト6選をご参照ください。

書籍

Pythonはオンラインでも学習できますが、書籍の方が情報がまとまっています。きっちり網羅的に学習したい方は、書籍で学習するのが良いでしょう。また本で勉強する方が性に合っている、隙間時間に勉強しやすい、といった方もいるでしょう。

特に最初の言語はオンラインで動画を見たり実際にコードを書きながら勉強するのが良いかもしれませんが、2つ目以降の言語は書籍でサクッと勉強する人が多いかと思います。

詳しくはPythonを学習できる初心者向けオススメ本10選をご参照ください。

プログラミングスクール

独学が難しい場合、プログラミングスクールを利用するのも一つの手です。

特に初めてのプログラミング学習では挫折するケースが非常に多く、9割近くの人が挫折するというデータもあるようです。そのため挫折を防いでより確実にスキルを習得するためには、プログラミングスクールで学ぶのが得策かもしれません。

プログラミングスクールと言っても実際に通学するものだけでなく、完全オンラインで学習できるスクールも多いです。

詳しくは【2020年最新版】Pythonスクールおすすめランキングをご参照ください。

Pythonを習得するための学習手順は?

ここまで、Pythonの概要やメリット、できることなどについて紹介しました。ここではPythonを学習するための具体的な学習手順について解説していきます。

Pythonを学んで何をしたいか決めよう

Pythonは上述したようにさまざまなことができる言語です。しかし、できることが幅広い分Pythonを学んで何をしたいか?あらかじめ決めておく必要があります。

たとえば「Webサービスを開発したい」「アプリケーションを開発したい」「機械学習を学びたい」など目的によって学習方法が異なります。自分に合った学習方法を見つけないと、思わぬ後戻りが発生して学習コストが高くなりすぎて、途中で挫折する可能性もあります。

そのためPythonの学習に入る前に、まずはPythonを学習して何をしたいか決めておきましょう。

Pythonの開発環境を準備しよう

これからPythonを学ぶにあたって、プログラムを実行するための開発環境の準備をしましょう。開発環境を整えるには、主に以下の2つの方法があります。

  • クラウドIDEを使用する
  • 自分のパソコンにPythonをインストールする

ちなみに開発環境を整える上でおすすめの方法は「クラウドIDEを使用する方法」です。それぞれ詳しく見ていきましょう。

クラウドIDEを使用する場合【おすすめ!】

Pythonをインストールしなくても、最近はブラウザからアクセスするだけで開発環境を利用できるクラウドIDEがあります。IDE(Integrated Development Environment)とは統合開発環境のことで、エディタやプロジェクト管理、デバッグ機能など開発に必要な機能が揃ったツールのことを言います。

つまり、クラウド上で使用できるIDEのことをクラウドIDEと呼びます。インターネット接続は必要ですが、Pythonや必要なツールをインストールする手間が不要なうえ、何度でも環境を作り変えられるので練習にも最適です。

Pythonが使える主なクラウドIDEは以下のとおりです。

  • Cloud9
  • PaizaCloud
  • Gitpod

クラウドIDEは開発環境という側面だけでなく、そのままプロジェクトをネット上に公開できるホスティング機能が搭載されているサービスもあるので、ぜひ有効活用してみましょう。

Cloud9については導入方法を動画で詳しく解説していますので、ぜひ参考にしてください。

Pythonのインストールする場合

自分のパソコンにPythonを導入したい場合は、公式サイトからPythonをダウンロードする必要があります。

pythonsite

引用元:Python公式サイト https://www.python.org/

上記画像のようにダウンロードする際にバージョンが2.x.x(2.7.13)と3.x.x(3.6.2)の2種類がありますが、今回は3.6.2をインストールしてみましょう。専用のインストーラーを起動してガイドに沿ってクリックしていくだけなので、初心者の方でも無理なく作業ができるようになっています。

Windows / Mac OS / LinuxそれぞれのOS別のインストール方法については、以下の記事で詳細に解説しているのでぜひ合わせて参考にしてみてください。

Pythonのインストール方法をOS別に解説(Windows・Mac・Linux)
更新日 : 2020年8月19日

Pythonの基本を学ぼう

Pythonで何をやりたいかによって学習方法が変わると伝えましたが、Pythonの基本は共通して学ぶ必要があります。Pythonは初心者向きの言語のため、基本を習得するのはそれほど難しくはありません。

Pythonは学習サイトや書籍で簡単に学べますので、まずは基本をしっかりと学んでおきましょう。

なお、独学でプログラミングを学ぶ場合は注意が必要です。弊社侍エンジニア塾の調査では、約9割の方が独学で挫折や行き詰まりを経験しています。

そのため、最初は簡単な基礎からプログラミングから初めて、徐々にステップアップしていくことが大切です。

Pythonの基礎を学ぶ方法は「Python完全入門ガイド」で詳しく紹介しているのでぜひ参考にしてください。

Webアプリケーション開発をしたい場合

PythonでWebアプリケーション開発をしたい場合は、先程紹介したフレームワークの使い方を学ぶ必要があります。フレームワークを使うことによって、効率よく学ぶことが可能です。

Webアプリケーションを作成するために使用するフレームワークは主に以下のとおりです。

それぞれのフレームワークの詳細については、以下の記事で詳しく解説していますので、ぜひ参考にしてください。

PythonでWebアプリケーションを開発!人気のフレームワークも大紹介
更新日 : 2020年7月3日

人工知能(AI)開発をしたい場合

人工知能(AI)開発をしたい場合は、Pythonの基本に加えて人工知能開発に必要な機械学習の習得は割けて通れません。機械学習で必要となる主なツールやライブラリは以下のとおりです。それぞれリンクを貼っていますので、気になる方はご確認ください。

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ここまで読んでPythonの概要や特徴など、ご理解いただけましたでしょうか?

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まとめ

ここでは、プログラミング言語Pythonについて概要やメリット、できることや学習法などについて網羅的に解説しました。Pythonは今後も需要が高まると予想されますので、習得しておくのに損はないプログラミング言語です。

ぜひこの機会にPythonを学んでみてはいかがでしょうか。

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書いた人

フクロウ

フクロウ

第一言語はPythonです。
皆さんRustやりましょう。

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