プログラミング言語を学ぶ方法

この記事には:言語を選択する小さくはじめるはじめてプログラムを動かす定期的に練習する知識の幅を広げる習得したスキルを活かす出典

コンピュータを動かすプログラムを書いたり、スマホアプリやウェブサイト、ゲームや他のソフトウェアをつくることに興味があるなら、プログラミングを学ぶ必要があります。プログラムはプログラミング言語によって動きます。言語によって、稼働しているマシーンとプログラムが紐付けられ、コンピュータやスマホ、その他のハードウェア上でプログラムが動くようになります。

パート 1
言語を選択する

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    取り組む領域を決める プログラミング言語の学習(難易度は言語によって大きく異なります)を始める前段階として、プログラミングを学ぶことで自分が成し遂げたいことは何なのか自問してみましょう。これにより自分がどのようなタイプのプログラミングに取り組むべきか分かり、無駄なく学習を始めることができます。
    • WEB開発に取り組みたいなら、コンピュータ本体を動かすためのプログラムとは全く違う言語を学ぶ必要があります。またスマホアプリの開発に必要なスキルと、ハードウェアのプログラミングに必要なスキルは全く別物です。取り組む領域に関する意思決定は、今後の学習の方向性に大きく影響します。
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    シンプルな言語から始める 先ほどの意思決定の内容を問わず、まずはシンプルでハイレベルな言語から取り組んでみるのはどうでしょうか。これらの言語はドキュメントが整っており、学んだことが他の言語にも応用できるという意味で、初心者にはとくにぴったりです。[1]
    • 最も人気のある言語はPythonとRubyの2つです。両方ともオブジェクト指向のWEBアプリケーション言語であり、文法も分かりやすくできています。
    • 「オブジェクト指向」とは、ひとかたまりのデータや一連の操作を、オブジェクトという概念で捉えるようその言語が設計されていることを意味します。これらはC++やJava、Objective-CやPHPといった他の高級言語でも採用されている考え方です。
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    様々な言語のチュートリアルを読む どの言語を学ぶべきかまだ決心がつかないようであれば、いくつか異なる言語のチュートリアルを読んでみましょう。もしある特定の言語が他に比べてわかりやすいと感じるようであれば、そのまま進めて様子をみるのがいいでしょう。オンライン上には、各プログラミング言語ごとに数え切れないほどのチュートリアルがあり、 wikiHowにも多く記載されています。
    • Python 初心者向けの言語であるにも関わらず、慣れるとかなり多くのことができるようになります。数多くのWEBアプリケーションやゲームで利用されています。
    • Java ゲームやWEBアプリケーション、ATM向けのソフトウェアまで、数え切れないほど多くのプログラムで採用されています。
    • HTML WEB開発に取り組むのなら、初めから欠かすことのできない言語です。WEB開発の他の領域に手を出す前に、HTMLを使いこなせるようになるのは必須であると言えます。
    • C 最も歴史のある言語の一つですが、C言語は今も強力な言語であり、C++やC#、Objective-Cといったモダンな言語のベースとなっています。

パート 2
小さくはじめる

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    言語の設計概念から学ぶ 選択した言語によってこのステップが必要かどうかに多少の差はありますが、 全てのプログラミング言語はよりよいプログラムを動かすために、土台となる思想をもって設計されています。序盤にこれらの概念を学習して習得すれば、課題解決のスピードが上がり、パワフルで無駄のないコードを書けるようになるでしょう。下記が多くの言語で採用されている、核となる概念です。
    • 変数 変数とはあるデータの変化を保存したり、参照したりするための手段です。変数はコンピュータによって処理され、基本的には整数や文字、もしくは他の記号で定義されており、どんな種類のデータが保存されているかわかるようになっています。コーディングするときには人間が読んだときにも識別できるよう、変数にわかりやすい名前をつけます。これによりその変数が他のコードに及ぼす影響を事前に理解することができます。
    • 条件文 条件文とはその構文が真か偽かに基づいて、プログラムを動かすことです。最もよく使う条件文は「if文」でしょう。 例えば、「x=5」という構文が真の場合に何かが起きる、「x!= 5」という構文が偽である場合に別の何かが起きる、という具合です。
    • 関数もしくはサブルーチン 呼び名は言語によって異なり、「プロシージャ」「メソッド」「コーラブルユニット」と呼ばれることもあります。これは本質的には、大きいプログラムの中に組み込まれた、小さなプログラムであると言えます。プログラムによって関数を何度も「呼び出す」ことで、プログラマーは複雑なプログラムを書くことが可能になります。
    • データ入力 この概念はほとんど全ての言語に採用されており、ユーザーが入力した内容を、データとして保存するという概念です。データがどのように集められるかはプログラムの種類と、ユーザーの入力方法(キーボード、ファイルなど)によって異なります。出力先がスクリーンであろうとファイルであろうと、データの入力はユーザーへの処理結果の返還方法、つまり出力に直接的な影響を及ぼします。
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    必要なソフトウェアをインストールする プログラミング言語の多くは、コードをコンピュータが理解できる言語に翻訳するためのコンパイラを必要とします。Pythonを代表として一部の言語では、コンパイルなしに実行できるインタプリタを搭載しています。
    • いくつかの言語では、テキストエディタ、コンパイラもしくはインタプリタ、デバッガを予め兼ね備えた、統合開発環境と呼ばれるものが用意されています。これによりプログラマーは、コードを書くのに必要な機能が1箇所にまとまった状態で書き始めることができます。また統合開発環境の中には、オブジェクトの体系化やディレクトリを視覚化してくれる機能が搭載されているものもあります。
    • オンライン上には数多くのテキストエディタがあります。これらのプログラムは様々な方法で構文を知らせてくれますし、他にも開発者にとって便利な機能を多く提供しています。

パート 3
はじめてプログラムを動かす

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    まずは一つの概念に集中する 言語を問わず、はじめて動かすプログラムにぴったりなのが「Hello World」です。「Hello World(もしくは類似文章)」をテキストでディスプレイに表示するだけのシンプルなプログラムですが、プログラム初心者がディスプレイへの表示方法のような基礎的かつ機能的な構文を学ぶのにぴったりです。テキストの内容を変えることで、データがプログラムによってどのように処理されるのかを理解することができます。下記がwikiHowにある、言語ごとの「Hello World」の出し方です(すべて英語記事)。
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    オンラインに上がっている見本コードを分解して学ぶ オンライン上には、ほぼ全ての言語の見本コードが上がっています。これらを使って、その言語のさまざまな動きの特性や、相互影響している箇所を調べてみましょう。見本コードの一部を切り貼りして、オリジナルのプログラムを書くこともできます。
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    構文を調べる 構文とはコンパイラやインタプリタが処理できるように書かれたコードです。各言語ごとに独自の構文がありますが、いくつかの要素は共通しています。構文を学ぶことはプログラムを動かす方法を学ぶうえで欠かすことができないステップですが、同時にその言語でプログラミングするときに人々がどう考えているのかを知ることができます。事実、高度なコードも構文という土台があってこそ成り立っています。
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    変更を加えて実験する 見本コードに変更を加えて、実行してみましょう。こうして様々な実験をすることによって、何が動いて何が動かないのかを、本や解説を読むより手っ取り早く学ぶことができます。プログラムのコードを変更することを恐れる必要はありません。エラーの直し方を学ぶことはどんな開発においても大事なことであり、新しく書いたプログラムが最初からうまく動くことはほとんどないからです。[2]
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    デバッグの練習をはじめる プログラミングをしていると、必ずと言っていいほどバグに出会います。このプログラム上のエラーは、どんなコードにも出現するものです。ほとんど影響のないバグもあれば、プログラムのコンパイルや動作を邪魔する深刻なものまであります。これらのエラーを特定し、解消することは、ソフトウェア開発においては非常に重要なので、早めに慣れておきましょう。
    • 見本のプログラムに変更を加える実験していると、うまく動かない事態に直面するでしょう。そんなときにうまくいく他の方法を探索し、解決策を見出すのは、プログラマーとして最も価値の高いスキルです。
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    自分が書いたコードの全てにコメントを残す ほとんど全てのプログラミング言語には、インタプリタやコンパイラが読み込まないテキストを残すための「コメント」機能があります。これによりそのコードが何のためにあるのかを、「人間」に向けて短く・明確な言葉で残しておくことができます。コメントを残すことで、巨大なプログラムの中でそのコードが何をするのかを自分が思い出せるだけでなく、チーム開発を行ううえでは、他人があなたのコードへの理解を深めるのに重要です。

パート 4
定期的に練習する

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    毎日コードを書く プログラミング言語をマスターするにはどうしても時間がかかります。Pythonのように基本的な構文は2、3日で理解できるシンプルな言語であっても、本当に使いこなせるようになるには膨大な時間がかかります。他のスキル同様、練習こそが熟練への鍵です。仕事とディナーの間の1時間でもいいので、毎日コードを書く時間をとるようにしましょう。
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    プログラミングにおける目標を設定する 困難だが、達成可能な目標を設定することで、問題を紐解き、その解決策を思いつくことができるようになります。計算機のようなシンプルなアプリケーションを設計し、開発方法を考えてみましょう。学んだ構文と概念を実践するいい機会になります。
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    他のプログラマーと交流し、他人が書いたコードを読む 特定の言語や学習方法に特化した、プログラミング関連のコミュニティは数多くあります。学習の助けになりそうなコミュニティを見つけ、参加してみましょう。勉強を助けてくれる見本コードや、便利なツールを知ることができます。他のプログラマーが書いたコードを読むのは、まだ自分が習得できていない概念を理解するのに役立ちます。[3]
    • 選択した言語の掲示板やオンライン上のコミュニティを見てみましょう。いつもただ質問するだけでなく、コミュニティに参加することを心がけましょう。大抵の場合、こういったコミュニティはQ&Aの場というよりも、お互いが協力し、議論するための場として機能しています。助けを求めるのは構いませんが、自分のこれまでの実績を示し、他の方法を試す気があるという姿勢を示すことが大切です。
    • ある程度経験を積んだら、ハッカソンやプログラミング大会に参加してみましょう。これらのイベントは個人もしくはチームで参加し、特定のテーマに基づいたプログラムを決められた時間内で開発するというものです。単純に楽しいだけでなく、他のプログラマーと出会ういい機会となるでしょう。
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    ずっと楽しめるよう工夫する すぐにやり方が分からないものにこそ挑戦するべきです。該当する課題(もしくは類似している課題)を達成するための方法を調べ、 自分のプログラムに実装してみましょう。「基礎的」なプログラムを書いて満足するのはやめて、どこから見ても完璧といえるようなプログラムにするための手段を全て実行しましょう。

パート 5
知識の幅を広げる

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    トレーニングコースをとる 多くの大学や専門学校、コミュニティセンターでは、入学しなくても受けられるプログラミングの授業やワークショップを提供しています。熟練のプログラマーの助けを借りたり、地元のプログラマーたちとのつながりが出来たりするので、プログラミング初心者にはうってつけです。
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    本を購入する・本を借りる 世にあるプログラミング言語ごとに、数千冊の解説書が出ています。全ての知識を本から学ぶことはできませんが、情報を参照したり、使える例文を探すうえでは最適です。
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    数学と理論を学ぶ ほとんどのプログラミングには数学的要素がありますが、もう少し数学の知識を深めたいと考えているのではないでしょうか。複雑なシミュレーションやアルゴリズムに重きを置くプログラムを組む場合は、とくに数学的要素が重要になってきます。日々のプログラミングにおいてはそこまで高度な数学を必要としませんが、コンピュータ理論を中心とした理論を学べば、より高度な問題を解くための複雑なプログラムを書くことができるようになります。
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    プログラミングを決してやめない 何事も熟練の域に達するには1万時間かかるという法則があります。議論の余地はあるものの、何かをマスターするのには時間と労力がかかるというのは真実です。一晩で全てが理解できるようになることはありませんが、一つのことに集中して学習を続ければ、特定分野の専門家になっていることでしょう。[4]
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    他のプログラミング言語を学ぶ 一つの言語をマスターすればもちろんプログラミングはできますが、多くのプログラマーは複数の言語を学ぶことで成功確率を上げています。基本的には1つ目の言語と補完関係にある言語を2つ目もしくは3つ目の言語として選ぶことで、より複雑でおもしろいプログラムが書けるようになります。1つ目の言語をものにできたと感じたら、新しい言語に手を出してみましょう。
    • 2つ目の言語の学習をはじめると、1つ目のときよりもかなり早く習得が進むと感じるはずです。プログラミングのコアとなる概念は言語が違っても共通しており、距離感が近い言語の場合はなおさらです。

パート 6
習得したスキルを活かす

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    専門学校もしくは大学に入学する 必ずしも必要というわけではありませんが、専門学校もしくは大学で4年間授業をとれば、複数の言語に接することができるうえに、プロのプログラマーや他の生徒と交流することができます。これは万人向けの方法ではなく、成功したプログラマーの多くは4年も学校に通っていないという事実もあります。
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    ポートフォリオを作成する プログラムを書き、知識を深めるとともに、あなたのこれまでの実績をまとめるのを忘れないようにしましょう。採用担当者や面接官に、自分の実績として見せることができます。個人的に書いたプログラムの全てをポートフォリオに入れるのはもちろん、他の会社での実績もポートフォリオに入れる許可をとっておくようにしましょう。
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    フリーランスとして仕事を受ける フリーランスのプログラマー市場は大きく、とくにスマホアプリにおいては顕著です。商業用のプログラムがどう動くのか知るためにも、小さな仕事をいくつかフリーランスとして受注してみましょう。フリーランスとしての仕事はポートフォリオの拡充になりますし、自分のプログラムを世に出すきっかけにもなります。
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    オリジナルのフリーウェアや商用プログラムを開発する プログラミングでお金を稼ぐのに企業で働く必要はありません。スキルさえあれば、自分が開発したソフトウェアを自身のウェブサイト、もしくはマーケットプレイスで販売すればいいのです。商用ソフトの場合は、購入した顧客が問題なくそれらを使えるようサポート体制を整えるのをお忘れなく。
    • フリーウェアの開発は小さなプログラムを納品し、世に出すうえで最も適した方法です。開発者にお金は入ってきませんが、コミュニティ内で自分の名前を売り、存在を覚えてもらうことができます。

ポイント

  • ゲーム開発に興味があるなら、PythonとC++とJavaを勉強しましょう。3つの言語の特徴としては、C++が最もパフォーマンスを発揮し、Pythonが今のところ最も学習コストが低く、JavaはWindowsでもMac OSでもLinuxでもコードに変更を加えることなく、プログラムを動かすことができます。
  • 無料ソフトについて学びましょう。Free software directory(英語)にあるソースコードをじっくりと調べてみましょう。せっかくベースが手に入るのに、それを利用して新しいものを作らない手はありません。ただし、自分が何のプログラムを書いているのかだけはしっかりと理解しておきましょう。
  • 多くの人にとって、興味のあるもの、もしくは実際に使えるものを開発する方が、教科書にある例文コードを書くよりも楽しいものです。検索エンジンを使って、自分が興味を持てるようなプロジェクトを探してみましょう。
  • 何か新しいことを学ぶ時は、まず実践してみてから、デザインを調整し、結果を予想してみるのがいいでしょう。自分が本当に概念を理解しているかを確認することができます。
  • ソフトの開発元が提供している、最新のアプリケーション・プログラミング・インターフェイスと公式ドキュメントの情報を使うように心掛けましょう。
  • 参照することは大いなる助けになります。時間とともに分かってくることも多いので、全てを自分の頭で覚えられなくても恥じる必要はありません。重要なのは「何を参照すれば解が見つかるか」を理解していることです。
  • 人に教えることは良い練習になります。自身のスキルを高められるだけでなく、プログラムを異なる視点からみて、深く考えるきっかけとなるでしょう。

記事の情報

wikiHowは「ウィキ」サイトの一つであり、記事の多くは複数の著者によって共著されています。 この記事は、匿名の筆者を含む104人が執筆・推敲を行い、時間をかけて編集されました。

カテゴリ: ソフトウェア

他言語版:

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