関数＝「おまじない」：よく使う作業に名前をつけよう - プログラミング超入門

はじめに

今日は、プログラミングの便利な道具「関数（かんすう）」について学びます。

関数は「魔法のおまじない」のようなもの。

一度作れば、何度でも簡単に使えます！

関数って何だろう？

日常生活の「関数」

実は、私たちの生活にも「関数」のようなものがたくさんあります。

📦 日常の「名前付き作業」

「朝の準備」という関数：

顔を洗う
歯を磨く
着替える
朝ごはんを食べる

「宿題をする」という関数：

教科書を開く
ノートを準備する
問題を解く
答え合わせをする

「カレーを作る」という関数：

材料を切る
炒める
煮込む
ルーを入れる

「朝の準備して！」と言われたら、この4つの作業をまとめてやりますよね。

これがまさに関数の考え方です！

関数の基本

関数を作る

// 「挨拶する」という関数を作る
関数 挨拶する：
    "おはようございます！"
    "今日もがんばりましょう！"
    "よろしくお願いします！"

// 関数を使う（呼び出す）
挨拶する()

// 結果
// おはようございます！
// 今日もがんばりましょう！
// よろしくお願いします！

なぜ関数を使うの？

関数を使わない場合：

// 朝の挨拶
"おはようございます！"
"今日もがんばりましょう！"
"よろしくお願いします！"

// お昼の挨拶（同じことをまた書く）
"おはようございます！"
"今日もがんばりましょう！"
"よろしくお願いします！"

// 夕方の挨拶（また同じ...）
"おはようございます！"
"今日もがんばりましょう！"
"よろしくお願いします！"

関数を使う場合：

// 関数を一度作る
関数 挨拶する：
    "おはようございます！"
    "今日もがんばりましょう！"
    "よろしくお願いします！"

// 何度でも簡単に使える！
挨拶する()  // 朝
挨拶する()  // お昼
挨拶する()  // 夕方

引数（ひきすう）：関数に情報を渡す

材料を渡して結果を変える

関数に「材料」を渡すことで、結果を変えることができます。

// 名前を受け取って挨拶する関数
関数 名前で挨拶(名前)：
    "こんにちは、" + 名前 + "さん！"
    "今日も元気ですか？"

// 使ってみる
名前で挨拶("太郎")
// こんにちは、太郎さん！
// 今日も元気ですか？

名前で挨拶("花子")
// こんにちは、花子さん！
// 今日も元気ですか？

複数の引数

// 計算する関数
関数 足し算(数1, 数2)：
    答え = 数1 + 数2
    数1 + " + " + 数2 + " = " + 答え

// 使ってみる
足し算(3, 5)     // 3 + 5 = 8
足し算(10, 25)   // 10 + 25 = 35
足し算(100, 200) // 100 + 200 = 300

戻り値：関数から結果をもらう

結果を返す関数

関数は計算結果や処理結果を「返す」ことができます。

// 消費税を計算する関数
関数 消費税込み価格(値段)：
    税率 = 0.1  // 10%
    税額 = 値段 × 税率
    合計 = 値段 + 税額
    返す 合計

// 使ってみる
本の値段 = 1000
支払額 = 消費税込み価格(本の値段)
"支払額は" + 支払額 + "円です"  // 支払額は1100円です

いろいろな戻り値

// 成績を判定する関数
関数 成績判定(点数)：
    もし 点数 >= 90 なら
        返す "秀"
    そうでなければ もし 点数 >= 80 なら
        返す "優"
    そうでなければ もし 点数 >= 70 なら
        返す "良"
    そうでなければ もし 点数 >= 60 なら
        返す "可"
    そうでなければ
        返す "もう少しがんばろう"

// 使ってみる
私の成績 = 成績判定(85)
"あなたの成績は：" + 私の成績  // あなたの成績は：優

実践的な関数の例

1. おみくじ関数

関数 おみくじを引く()：
    運勢番号 = ランダム(1〜6)
    
    もし 運勢番号 == 1 なら
        返す "大吉！最高の運勢です！"
    そうでなければ もし 運勢番号 == 2 なら
        返す "中吉！いいことがありそう"
    そうでなければ もし 運勢番号 == 3 なら
        返す "小吉！まずまずの運勢"
    そうでなければ もし 運勢番号 == 4 なら
        返す "吉！普通の運勢"
    そうでなければ もし 運勢番号 == 5 なら
        返す "末吉！もう少しがんばって"
    そうでなければ
        返す "凶...気をつけて過ごそう"

// 3回引いてみる
3回繰り返す：
    結果 = おみくじを引く()
    結果を表示

2. BMI計算関数

関数 BMI計算(体重, 身長cm)：
    // 身長をメートルに変換
    身長m = 身長cm ÷ 100
    
    // BMIを計算
    BMI = 体重 ÷ (身長m × 身長m)
    
    返す BMI

関数 BMI判定(BMI)：
    もし BMI < 18.5 なら
        返す "やせ型"
    そうでなければ もし BMI < 25 なら
        返す "標準"
    そうでなければ もし BMI < 30 なら
        返す "肥満度1"
    そうでなければ
        返す "肥満度2"

// 使ってみる
私のBMI = BMI計算(50, 160)
判定 = BMI判定(私のBMI)
"BMI: " + 私のBMI + " (" + 判定 + ")"

3. パスワード強度チェック関数

関数 パスワード強度チェック(パスワード)：
    強度ポイント = 0
    
    // 長さをチェック
    もし 文字数(パスワード) >= 8 なら
        強度ポイント = 強度ポイント + 1
    もし 文字数(パスワード) >= 12 なら
        強度ポイント = 強度ポイント + 1
    
    // 数字が含まれているか
    もし パスワードに数字が含まれる なら
        強度ポイント = 強度ポイント + 1
    
    // 大文字が含まれているか
    もし パスワードに大文字が含まれる なら
        強度ポイント = 強度ポイント + 1
    
    // 記号が含まれているか
    もし パスワードに記号が含まれる なら
        強度ポイント = 強度ポイント + 1
    
    // 判定
    もし 強度ポイント >= 4 なら
        返す "とても強い"
    そうでなければ もし 強度ポイント >= 3 なら
        返す "強い"
    そうでなければ もし 強度ポイント >= 2 なら
        返す "普通"
    そうでなければ
        返す "弱い"

// 使ってみる
強度 = パスワード強度チェック("Pass123!")
"パスワードの強度：" + 強度

関数の中で関数を使う

料理の例

関数 野菜を切る()：
    "にんじんを切る"
    "じゃがいもを切る"
    "たまねぎを切る"

関数 カレーを作る()：
    野菜を切る()  // 他の関数を呼ぶ
    "肉を炒める"
    "野菜を加えて炒める"
    "水を入れて煮込む"
    "ルーを入れる"
    "完成！"

// カレーを作る
カレーを作る()

よくある間違いと対処法

間違い1：引数の数が違う

// ❌ 間違い
関数 掛け算(数1, 数2)：
    返す 数1 × 数2

結果 = 掛け算(5)  // エラー！引数が足りない

// ✅ 正解
結果 = 掛け算(5, 3)  // 15

間違い2：戻り値を忘れる

// ❌ 間違い
関数 2倍にする(数)：
    答え = 数 × 2
    // 返すのを忘れた！

結果 = 2倍にする(10)  // 結果は空っぽ

// ✅ 正解
関数 2倍にする(数)：
    答え = 数 × 2
    返す 答え

結果 = 2倍にする(10)  // 20

練習問題

問題1：じゃんけん関数

コンピュータとじゃんけんをする関数を作ってください。

プレイヤーの手を引数で受け取る
コンピュータはランダムに手を決める
勝敗を判定して結果を返す

答えを見る

関数 じゃんけん(プレイヤーの手)：
    // コンピュータの手を決める
    番号 = ランダム(1〜3)
    もし 番号 == 1 なら
        コンピュータの手 = "グー"
    そうでなければ もし 番号 == 2 なら
        コンピュータの手 = "チョキ"
    そうでなければ
        コンピュータの手 = "パー"
    
    "コンピュータ：" + コンピュータの手
    
    // 勝敗判定
    もし プレイヤーの手 == コンピュータの手 なら
        返す "引き分け"
    そうでなければ もし (プレイヤーの手 == "グー" かつ コンピュータの手 == "チョキ") または
                   (プレイヤーの手 == "チョキ" かつ コンピュータの手 == "パー") または
                   (プレイヤーの手 == "パー" かつ コンピュータの手 == "グー") なら
        返す "あなたの勝ち！"
    そうでなければ
        返す "あなたの負け..."

// 使ってみる
結果 = じゃんけん("グー")
結果を表示

問題2：平均点計算関数

テストの点数のリストを受け取って、平均点と最高点、最低点を計算する関数を作ってください。

答えを見る

関数 成績分析(点数リスト)：
    合計 = 0
    最高点 = 0
    最低点 = 100
    人数 = 0
    
    点数リストの各点数 に対して繰り返す：
        合計 = 合計 + 点数
        人数 = 人数 + 1
        
        もし 点数 > 最高点 なら
            最高点 = 点数
        
        もし 点数 < 最低点 なら
            最低点 = 点数
    
    平均点 = 合計 ÷ 人数
    
    "平均点：" + 平均点
    "最高点：" + 最高点
    "最低点：" + 最低点

// 使ってみる
テストの点数 = [85, 92, 78, 65, 90, 88, 72]
成績分析(テストの点数)

実践演習：CommandPlaygroundで体験

CommandAcademy Terminal

Welcome to CommandAcademy Terminal!

Type "help" to see available commands.

user@cmdac:~$

█

ファイルツリー

etc

hosts35B

passwd76B

home

user

tmp

usr

bin

var

log

今日のまとめ

覚えておいてほしい3つのこと

関数は「名前付きの作業」（何度でも使える魔法の呪文）
引数で材料を渡し、戻り値で結果を受け取る
関数を使うとプログラムがスッキリして、間違いも減る

次回予告

次のレッスンでは、「配列とリスト」について学びます。

たくさんのデータをまとめて扱う方法：

買い物リスト
クラスの名簿
ゲームのアイテム一覧

データをきれいに整理する方法を身につけましょう！

チャレンジ問題

ミッション：電卓関数を作る

四則演算（足し算、引き算、掛け算、割り算）ができる電卓関数を作ってください。

条件：

2つの数字と演算子（+、-、×、÷）を受け取る
計算結果を返す
0で割ろうとしたらエラーメッセージを返す

答えの例を見る

関数 電卓(数1, 演算子, 数2)：
    もし 演算子 == "+" なら
        返す 数1 + 数2
    そうでなければ もし 演算子 == "-" なら
        返す 数1 - 数2
    そうでなければ もし 演算子 == "×" なら
        返す 数1 × 数2
    そうでなければ もし 演算子 == "÷" なら
        もし 数2 == 0 なら
            返す "エラー：0で割ることはできません"
        そうでなければ
            返す 数1 ÷ 数2
    そうでなければ
        返す "エラー：正しい演算子を使ってください"

// 使ってみる
結果1 = 電卓(10, "+", 5)   // 15
結果2 = 電卓(20, "-", 8)   // 12
結果3 = 電卓(6, "×", 7)    // 42
結果4 = 電卓(100, "÷", 4)  // 25
結果5 = 電卓(10, "÷", 0)   // エラー：0で割ることはできません

素晴らしい！関数の使い方をマスターしました。これで、複雑なプログラムも整理して書けるようになりました。プログラマーへの道を着実に進んでいますね！