序文

第1章Pythonを始めよう

• 1.1Python（パイソン）とは
  • 1.1.1Pythonの哲学
• 1.2開発ツールの準備
  • 1.2.1VS Code＋Python＋Copilotをセットアップする
  • 1.2.2GitHubアカウントを取得し、Copilotを使えるようにする
• 1.3はじめてのPythonコード
  • 1.3.1Pythonコードの作成手順
  • 1.3.2AIによるコード補完
  • 1.3.3AIによるコード補完の効果
  • 1.3.4コード生成のガイドラインについて

第2章データと変数

• 2.1使えるデータの種類と書き方
  • 2.1.1データの種類
  • 2.1.2主なデータ型の解説
  • 練習問題 2-1
• 2.2変数の役割
  • 2.2.1変数とは
  • 2.2.2変数の使い方
  • 2.2.3変数名の規則
  • 練習問題 2-2

第3章基本的な入力と出力

• 3.1キーボード入力
  • 3.1.1input関数
  • 3.1.2入力した値は文字列になる
  • 3.1.3コンストラクタ呼び出し
  • 3.1.4入力プロンプトの指定
  • 3.1.5sample.pyファイルを実行する
  • 練習問題 3-1
• 3.2print()の機能： いろいろな表示方法
  • 3.2.1print()の基本的な使い方
  • 3.2.2書式指定
  • 3.2.3特殊文字（\n、\t）とprint()のカスタマイズ
  • 3.2.4複雑な書式指定
  • 練習問題 3-2

第4章プログラムの基礎知識

• 4.1プログラムの構造
  • 4.1.1処理とは
  • 4.1.2構造化プログラミング
• 4.2ライブラリの使い方
  • 4.2.1Jupyter Notebookファイルを作る
  • 4.2.2mathライブラリ
  • 4.2.3tkxlibライブラリ
  • 練習問題 4-1

第5章演算子: 式を作るための記号

• 5.1演算子
  • 5.1.1基本的な演算子
  • 5.1.2二種類の割り算がある
  • 5.1.3割った余りを計算する剰余演算子
  • 5.1.4べき乗の使い方
  • 5.1.5代入演算子と複合代入演算子
• 5.2AIエージェントにコードを生成させる
  • 5.2.1ソースコードファイルを作る
  • 5.2.2ソースコードの先頭にSPDを貼り付ける
  • 5.2.3コードを生成させる
  • 5.2.4生成されたコードの確認
  • 練習問題 5-1
• 5.3比較演算子
  • 5.3.1値の比較
  • 5.3.2inでその中にあるかどうか調べる
  • 5.3.3isでNoneかどうか調べる
• 5.4複雑な条件での比較
  • 5.4.1論理演算子の種類
  • 5.4.2論理演算子の使い方
  • 練習問題 5-2

第6章選択：if文を使う

• 6.1if文
  • 6.1.1if文のSPD
  • 6.1.2if文のプログラムを手書きしてみる
• 6.2AIエージェントにif文のコードを生成させる
  • 6.2.1SPDの枝に見出しを付けてわかりやすくする
  • 6.2.2コードを生成させる
  • 練習問題 6-1
• 6.3if-elif文
  • 6.3.1多値選択のSPD
  • 6.3.2if-elif文を手書きしてみる
  • 6.3.3AIエージェントにコードを生成させる
• 6.4数値の範囲で分類する
  • 6.4.1数値の範囲で分類するSPD
  • 6.4.2AIエージェントにコードを生成させる
• 6.5elseは省略してもよい
  • 6.5.1elseのないif文のSPD
  • 6.5.2AIエージェントにコードを生成させる
• 6.6条件式でif-elseを簡単化できる
  • 6.6.1条件式とは
  • 6.6.2条件式でif-else文を簡単化する
  • 6.6.3AIエージェントにコードを生成させる
  • 練習問題 6-2

第7章反復：for文によるループ

• 7.1for文とは
  • 7.1.1for文の形
  • 7.1.2for文の動作
  • 7.1.3for文のSPD
  • 7.1.4AIエージェントにコードを生成させる
• 7.2指定した回数だけ繰り返すfor文
  • 7.2.1range(n)によるシーケンスを使うfor文
  • 7.2.2SPDの書き方
  • 7.2.3AIエージェントにコードを生成させる
• 7.3for文の使い方
  • 7.3.1リストの得点を評価する
  • 7.3.2AIエージェントにコードを生成させる
  • 7.3.3リストの得点を数値の範囲で分類・集計する
  • 7.3.4AIエージェントにコードを生成させる
  • 練習問題 7-1
• 7.4break文による反復の中止
  • 7.4.1break文とは
  • 7.4.2break文のSPD: ループから脱出する
  • 7.4.3AIエージェントにコードを生成させる
• 7.5continue文による反復処理のスキップ
  • 7.5.1continue文とは
  • 7.5.2continue文のSPD: ループの先頭に戻る
  • 7.5.3AIエージェントにコードを生成させる
  • 練習問題 7-2

第8章反復：while文によるループ

• 8.1while文とは
  • 8.1.1while文のSPD
  • 8.1.2AIエージェントにコードを生成させる
  • 練習問題 8-1
• 8.2while文には別の書き方もある
  • 8.2.1式と文の違い
  • 8.2.2ウォルラス演算子とは
  • 8.2.3ウォルラス演算子をwhile文で利用する
  • 8.2.4AIエージェントにコードを生成させる
  • 練習問題 8-2

第9章リストの使い方

• 9.1リストの基本操作
  • 9.1.1リストの作成
  • 9.1.2要素のインデックスによるアクセス
  • 9.1.3for文によるリストのアクセス
  • 練習問題 9-1
• 9.2メソッドによる操作
  • 9.2.1オブジェクトについて
  • 9.2.2リストのメソッド
  • 練習問題 9-2
  • 9.2.3CSV文字列とリストの相互変換
  • 練習問題 9-3
• 9.3組み込み関数によるリストの操作
  • 9.3.1リストの要素を集計する
  • 9.3.2ソートした新しいリストを作成する
• 9.4部分リストの作成
  • 9.4.1スライス構文の書き方
  • 9.4.2スライス構文の使用例
  • 練習問題 9-4

第10章Pythonicなリストの使い方

• 10.1リスト内包表記： []内のリスト生成式
  • 10.1.1基本形：変換による生成式
  • 10.1.2リスト内包表記のSPDの書き方
  • 10.1.3条件付き：フィルタリングによる生成式
  • 10.1.4条件付きリスト内包表記のSPDの書き方
  • 10.1.52次元リストでリスト内包表記を使う
  • 練習問題 10-1
• 10.2イテレータ関数の利用
  • 10.2.1イテレータとは
  • 10.2.2enumerate()関数
  • 10.2.3enumerate()のSPDとコード生成
  • 10.2.4zip()関数
  • 10.2.5zip()のSPDとコード生成
  • 10.2.6複数のリストをまとめたリストを生成する
  • 練習問題 10-2

第11章タプルとセットの使い方

• 11.1タプル
  • 11.1.1タプルの特徴と作り方
  • 11.1.2タプルの操作
  • 11.1.3タプルのメソッド
• 11.2セット
  • 11.2.1セットの特徴と作り方
  • 11.2.2セットの操作
  • 11.2.3集合演算
  • 11.2.4イミュータブルなセット
  • 11.2.5セットのメソッド
• 11.3コレクション相互の型変換
  • 練習問題 11-1

第12章辞書の使い方

• 12.1辞書(dict)の基本
  • 12.1.1要素はキーと値のペア
  • 12.1.2値の取り出しと変更
  • 12.1.3要素を追加する
  • 12.1.4要素を削除する
  • 12.1.5キーがあるか確認してから読み出す
  • 12.1.6辞書をマージする
  • 練習問題 12-1
• 12.2辞書をfor文で処理する
  • 12.2.1for文による辞書のループ
  • 12.2.2辞書のビューを作る
  • 12.2.3for文で辞書のitems()メソッドを使う
  • 練習問題 12-2
• 12.3実践的な辞書の使い方
  • 12.3.1辞書のリスト
  • 12.3.2for文で特定のユーザーを検索する
• 12.4検索用の辞書を作る
  • 12.4.1辞書の生成方法
  • 12.4.2辞書内包表記とは
  • 12.4.3検索用の辞書（user_map）を辞書内包表記で作成する
• 12.5辞書のソート（並べ替え）
  • 12.5.1ソートの詳細指定
  • 12.5.2ラムダ式とは
  • 12.5.3ソート（並べ替え）の実践
  • 練習問題 12-3

第13章関数の役割

• 13.1関数の作り方・使い方
  • 13.1.1関数を使う利点ー役割の分担
  • 13.1.2関数の定義と使い方
  • 13.1.3関数定義を含むSPDの書き方
  • 13.1.4関数にデータを渡す
  • 13.1.5関数から処理結果を受け取る
  • 13.1.6複数の引数と戻り値が使える
  • 13.1.7デフォルト引数
  • 練習問題 13-1
• 13.2AIによる（本格）コード生成
  • 13.2.1AIを利用した開発手順
  • 13.2.2要件定義とは
  • 13.2.3要件定義のテンプレート
  • 13.2.4要件定義の作成例
  • 13.2.5関数化はAIに判断させる
  • 13.2.6マークダウン記法について
• 13.3要件定義書から仕様書とソースコードを作成する
  • 13.3.1仕様書の作成を依頼する
  • 13.3.2コード生成を依頼する
  • 13.3.3ソースコードをチェックする
  • 13.3.4まとめ
  • 練習問題 13-2
• 13.4importの使い方
  • 13.4.1importの対象
  • 13.4.2import文の書き方
  • 13.4.3importに備える
  • 13.4.4適切な対策とは
  • 練習問題 13-3
• 13.5main関数を作る
  • 13.5.1コードを比較する
  • 13.5.2main関数を生成するには
  • 練習問題 13-4

第14章ファイルとディレクトリの操作

• 14.1osモジュールとpathlibモジュール
  • 14.1.1pathlibモジュール
• 14.2パスの操作
  • 14.2.1絶対パスと相対パス（ルートとカレント）
  • 14.2.2パスの作成
  • 14.2.3パスの結合
  • 14.2.4パスの分解（ファイル名・親ディレクトリなど）の取得
  • 14.2.5パスの存在確認
  • 14.2.6ファイルかディレクトリかを判定する
• 14.3基本的な操作
  • 14.3.1基本操作
  • 14.3.2ファイルとディレクトリを取得する
  • 練習問題 14-1

第15章ファイル入出力

• 15.1テキストファイルを入力する
  • 15.1.1Pathオブジェクトでファイルパスを表す
  • 15.1.2ファイルの内容を変数に一括入力する
  • 15.1.31行ずつ入力する
• 15.2テキストファイルを出力する
  • 15.2.11行ずつ出力する
  • 15.2.2文字列を一括出力する
  • 15.2.3リストを一括出力する
  • 練習問題 15-1
• 15.3例外（エラー）への対処
  • 15.3.1例外とエラーログ
  • 15.3.2try文とは
  • 15.3.3try文と例外の種類
  • 15.3.4例外クラスの系統
  • 15.3.5例外処理の汎用パターン
  • 15.3.6例外を発生させるraise文
  • 練習問題 15-2
• 15.4CSVファイルの読み書き
  • 15.4.1CSVファイルとcsvモジュール
  • 15.4.2CSVをリストとして読み出す
  • 15.4.3リストをCSVとして書き込む
  • 15.4.4CSVを辞書として読み出す
  • 15.4.5辞書をCSVとして書き込む
• 15.5ファイル要件の書き方について
  • 練習問題 15-3

第16章クラスとオブジェクト

• 16.1オブジェクトとは
  • 16.1.1なぜオブジェクトを使うのか
  • 16.1.2クラスはオブジェクトの土台
  • 16.1.3ひとつのクラスからたくさんのオブジェクト
• 16.2クラスの仕組み
  • 16.2.1クラスを定義するSPD
  • 16.2.2ソースコードの自動生成
  • 16.2.3型ヒントについて
• 16.3インスタンスと参照
  • 16.3.1インスタンスにはデータ属性だけが含まれている
  • 16.3.2変数には参照が入っている
  • 16.3.3selfに参照をセットしてメソッドを実行する
  • 16.3.4ミュータブルとイミュータブル
  • 練習問題 16-1
• 16.4クラスに帰属する変数とメソッド
  • 16.4.1クラス変数
• 16.5特殊メソッド
  • 16.5.1特殊メソッドの作成
  • 16.5.2特殊メソッドの利用
• 16.6dataclass
  • 16.6.1dataclassとは
  • 練習問題 16-2

第17章クラス継承

• 17.1クラス継承とは
  • 17.1.1クラス継承の方法
  • 17.1.2スーパークラス（Member）
  • 17.1.3サブクラス（GeneralMember）
  • 17.1.4継承のソースコード
  • 17.1.5継承の検証
• 17.2オーバーライド
  • 17.2.1サブクラスでのオーバーライド
  • 17.2.2オーバーライドの検証
  • 練習問題 17-1
• 17.3いろいろな継承
  • 17.3.1オブジェクトクラスの継承
  • 17.3.2is-aとhas-a
  • 17.3.3多重継承
  • 17.3.4ミックスイン
• 17.4ポリモーフィズム
  • 17.4.1同じメソッドを持つサブクラスでのポリモーフィズム
  • 17.4.2同じメソッドを持つクラスでのポリモーフィズム
  • 練習問題 17-2

第18章AIエージェントとの協働

• 18.1オブジェクトの発見
  • 18.1.16つの問いで考える
  • 18.1.2AIに発見させる
• 18.2AIによるコード生成
  • 18.2.1要件定義を作る
  • 18.2.2AIに仕様書作成を依頼する
  • 18.2.3AIのオブジェクト発見力の検証
  • 18.2.4AIが生成したコード
  • 練習問題 18-1

あとがき

練習問題の解答

資料

• 1.SPDとSPDエディタ
• 1.1SPDの発祥と再生
• 1.2SPDとは
• 1.3SPDエディタについて
• 1.4SPDの書き方
• 1.5SPDエディタの使い方
• 2.SPDパターン集
• 3.tkxlib 関数一覧
  • tkxlib.kbinput安全な input() ラッパー
  • tkxlib.disp_image画像表示・アニメーション
• 4.サポートウェブ情報