The Complete Python Pro Bootcamp 2023: Day 4/100

2023年5月22日 04:06

プログラミングにおけるランダム化とPythonのリストに焦点を当てた4日目：ランダムモジュールを用いたじゃんけんゲームの作成など。
Pythonのrandomモジュールやリストの使用、それらを利用したコーディング演習（コイン投げ、支払い決定ルーレット、宝探しゲーム）の実施。
定期的な練習がプログラミングスキルの向上に必要であり、休憩後にさらなる学習への意欲を持つことが大切。

はじめに
「100 Days of Code」の4日目へようこそ。今日は、Pythonのランダム化に焦点を当て、Pythonのリストを使用し、これらの概念が様々なコーディングの練習やプロジェクトでどのように適用できるかを探ります。今日の終わりには、randomモジュールを使ったジャンケンゲームなどを作っていることになります。

プログラミングにおける無作為化: 無作為化は、プログラミングにおいて重要な役割を果たします。特に、プレイするたびに異なる結果が必要とされるゲームでは、その役割が大きくなります。コンピュータは決定論的なので、メルセンヌ・ツイスターのような擬似乱数生成器を用いてランダム性を出すことができます。Pythonでは、randomモジュールを使って、ランダムな整数や浮動小数点数を生成しています。メルセンヌ・ツイスターについて詳しくはこちらをご覧ください：
- https://en.wikipedia.org/wiki/Mersenne_Twister
- https://www.khanacademy.org/computing/computer-science/cryptography/crypt/v/random-vs-pseudorandom-number-generators
PythonのRandomモジュール: Pythonのrandomモジュールは、randint(a,b)やrandom.random()など、様々な関数を提供しています。randomモジュールの詳細については、こちら（https://www.askpython.com/python-modules/python-random-module-generate-random-numbers-sequences）を参照してください。
コーディングの練習 - Heads or Tails: この演習では、randomモジュールとif文を使って、仮想のコイントス・プログラムを作成します。0から1の間のランダムな整数を生成し、その結果に基づいて「ヘッド」または「テイルズ」のいずれかを表示します。
Pythonのリストを理解する: Pythonのリストは、データを整理して保存し、データの順序を維持し、関連するデータ部分をグループ化する方法です。リストの作成、インデックスを使った項目へのアクセス、項目の変更、append()やextend()などの関数を使った項目の追加などが可能です。リストの扱い方については、Pythonのドキュメント（https://docs.python.org/3/tutorial/datastructures.html）を参照してください。
コーディング演習 - バンカールーレット: この演習では、ロンドンの金融銀行家が行っていたゲームを真似て、食事代を支払う人をリストの中からランダムに選ぶプログラムを作成します。split関数、len関数、random.choice()関数を使用して実現します。
インデックスのエラーとネストされたリストでの作業: リストを扱う際によくあるエラーに、存在しないインデックスにアクセスしようとしたときに発生する「インデックス範囲外エラー」があります。このエラーは、リストをインデックスとして使用する際に、リストの長さから1を引くことで回避することができます。入れ子リストは、他のリストを含むリストであり、リスト内で関連する項目をグループ化することができます。
コーディングエクササイズ - 宝の地図: この課題では、入れ子リストを使って宝の地図を作成し、ユーザーから場所を入力してもらって、その場所を「X」に置き換えます。ユーザー入力の分割、位置の整数への変換、地図上の正しいタイルへのアクセスなどを練習します。
4日目のプロジェクト - ロックペーパーシザーズゲーム: 最終プロジェクトでは、ユーザーとコンピュータが動きを選択するジャンケンゲームを作成します。if文を使用して、選択肢を比較し、勝敗を決定します。また、無効なユーザー入力のような潜在的なエラーを処理する方法も学びます。