プログラミングの基本となる3つの処理【順次・分岐・反復】とフローチャート

プログラミングって難(むずか)しそう

と思(おも)っていませんか？

たしかに、最近(さいきん)のゲームなどを見(み)ているとそう思(おも)われるのも仕方(しかた)ないかもしれません。

でも、難(むずか)しそうに見(み)えるものでも、基本(きほん)となる部分(ぶぶん)は意外(いがい)と単純(たんじゅん)だったりしますよね。 それはプログラミングにおいても例外(れいがい)ではありません。

この記事(きじ)では、プログラミングの基本(きほん)となる3つの処理(しょり)について説明(せつめい)します。

1. プログラミングの基本となる3つの処理【順次・分岐・反復】
   1. プログラミングの基本①「順次処理」
   2. プログラミングの基本②「分岐処理」
   3. プログラミングの基本③「反復処理」
2. 【順次・分岐・反復】のフローチャートを用いた表現方法
   1. 「順次処理」のフローチャートを用いた表現方法
   2. 「分岐処理」のフローチャートを用いた表現方法
   3. 「反復処理」のフローチャートを用いた表現方法
3. 【順次・分岐・反復】を楽しく学ぶ方法

プログラミングの基本となる3つの処理【順次・分岐・反復】

まず最初(さいしょ)に、スマートフォンをイメージしてみてください。

スマートフォンといえば、たくさんのアプリケーションがインストールされているのはご存知(ぞんじ)のことと思(おも)います。 別(べつ)の言(い)い方(かた)をすれば、スマートフォンはたくさんのアプリケーションが集(あつ)まってできていると言(い)えます。

実(じつ)はそのアプリケーションもまた、小(ちい)さなプログラムが集(あつ)まってできています。 さらにもっと細(こま)かく見(み)ていくと、その小(ちい)さなプログラムは「基本(きほん)となる処理(しょり)」が集(あつ)まってできています。

つまり、「基本(きほん)となる処理(しょり)」を学(まな)ぶことが、プログラミングのはじめの一歩(いっぽ)なのです。

プログラミングの基本(きほん)となる処理(しょり)は3つです。 “3つしかない”と思(おも)っていただければ、“プログラミングは難(むずか)しい”というイメージは払拭(ふっしょく)されるのではないかと思(おも)います。

その3つの基本(きほん)となる処理(しょり)とは、

• 「順次処理(じゅんじしょり)」
• 「分岐処理(ぶんきしょり)」
• 「反復処理(はんぷくしょり)」

です。

1つずつ順番(じゅんばん)に説明(せつめい)しますね。

“この処理(しょり)の次(つぎ)はこの処理(しょり)”、というように順々(じゅんじゅん)に処理(しょり)を実行(じっこう)していくことを「順次処理(じゅんじしょり)」といいます。

プログラミングとは、コンピュータにやってほしい内容(ないよう)を並(なら)べていく作業(さぎょう)なので、 「順次処理(じゅんじしょり)」はプログラミングの中(なか)でも一番基本的(いちばんきほんてき)な処理(しょり)であると言(い)えます。

プログラムは基本的(きほんてき)に上(うえ)から下(した)に書(か)いていくので、先(さき)に実行(じっこう)したい処理(しょり)を上(うえ)に書(か)きます。

時間割表(じかんわりひょう)をイメージしてみてください。

“1時間目(じかんめ)⇒2時間目(じかんめ)⇒3時間目(じかんめ)”というように、上(うえ)から順々(じゅんじゅん)に進(すす)んでいきますよね。 これが「順次処理(じゅんじしょり)」です。イメージは掴(つか)めましたでしょうか？

ある条件(じょうけん)によって実行(じっこう)する内容(ないよう)を変(か)えることを「分岐処理(ぶんきしょり)」といいます。

もう一度(いちど)、時間割表(じかんわりひょう)をイメージしてみてください。

曜日(ようび)によって、各時間(かくじかん)の科目(かもく)が違(ちが)っていますよね。

例(たと)えば、 ・月曜日(げつようび)は、“国語(こくご)⇒生活(せいかつ)⇒算数(さんすう)” ・火曜日(かようび)は、“国語(こくご)⇒体育(たいいく)⇒算数(さんすう)” というようにです。

ある条件(じょうけん)、つまり“曜日(ようび)”によって、 実行(じっこう)する内容(ないよう)、つまり“各時間(かくじかん)の科目(かもく)”を変(か)えているわけですね。

これが「分岐処理(ぶんきしょり)」です。イメージは掴(つか)めましたでしょうか？

ある処理(しょり)を繰(く)り返(かえ)し実行(じっこう)することを「反復処理(はんぷくしょり)」といいます。 “ループ”と呼(よ)んだりもします。

何回(なんかい)繰(く)り返(かえ)すかは条件(じょうけん)を設定(せってい)することができます。 よくあるのは“10回(かい)繰(く)り返(かえ)す”など、回数(かいすう)を指定(してい)する方法(ほうほう)です。

また、条件(じょうけん)を満(み)たすことができずに「反復処理(はんぷくしょり)」が永遠(えいえん)に終(お)わらないことを無限(むげん)ループといいます。 無限(むげん)ループ、聞(き)いたことありませんか？

もう一度(いちど)、時間割表(じかんわりひょう)をイメージしてみてください。 時間割表(じかんわりひょう)で繰(く)り返(かえ)すものといったら、何(なん)でしょうか？

そう、“月火水木金(げつかすいもくきん)”ですね。 金曜日(きんようび)が終(お)わったら、また月曜日(げつようび)に戻(もど)ります。

これが「反復処理(はんぷくしょり)」です。イメージは掴(つか)めましたでしょうか？

【順次・分岐・反復】のフローチャートを用いた表現方法

プログラムの処理内容(しょりないよう)を図形(ずけい)で表現(ひょうげん)する手段(しゅだん)の1つに「フローチャート」というものがあります。

なぜプログラムを図形(ずけい)で表現(ひょうげん)するのかというと、

• 図形(ずけい)で表現(ひょうげん)することで、プログラムの構造(こうぞう)を理解(りかい)しやすくなる
• プログラムの構造(こうぞう)を理解(りかい)しやすくなることで、間違(まちが)いを見(み)つけやすくなる
• プログラムを読(よ)めない人(ひと)にも、処理内容(しょりないよう)の共有(きょうゆう)がしやすい

といった理由(りゆう)が挙(あ)げられます。

「フローチャート」では様々(さまざま)なプログラムを表現(ひょうげん)することができますが、 まずは「順次処理(じゅんじしょり)」「分岐処理(ぶんきしょり)」「反復処理(はんぷくしょり)」について覚(おぼ)えましょう。

フローチャートでは、図形(ずけい)を矢印(やじるし)で繋(つな)いでプログラムを表現(ひょうげん)します。

基本的(きほんてき)に上(うえ)から下(した)へと書(か)いていく形(かたち)になります。

以下(いか)に「順次処理(じゅんじしょり)」の例(れい)を示(しめ)します。

処理(しょり)は四角(しかく)で表(あらわ)し、処理(しょり)の繋(つな)がりを矢印(やじるし)で表(あらわ)しています。

非常(ひじょう)にシンプルで理解(りかい)しやすいのではないでしょうか。

続(つづ)いて、「分岐処理(ぶんきしょり)」の例(れい)を示(しめ)します。

「分岐処理(ぶんきしょり)」はひし形(がた)で表(あらわ)し、“条件(じょうけん)”を記載(きさい)します。 ひし形(がた)の下(した)と右(みぎ)に処理(しょり)が分岐(ぶんき)していることがわかるかと思(おも)います。 ひし形(がた)から出(で)ている矢印(やじるし)には、条件(じょうけん)を満(み)たしているかどうか(はい/いいえ、Yes/No(いえす/のー))も記載(きさい)します。

3つ以上(いじょう)に分岐(ぶんき)する場合(ばあい)(例(たと)えば、switch-case文(スイッチケースぶん))は、以下(いか)のような形(かたち)にすると綺麗(きれい)に書(か)けると思(おも)います。

続(つづ)いて、「反復処理(はんぷくしょり)」の例(れい)を示(しめ)します。

「反復処理(はんぷくしょり)」は、四角(しかく)と台形(だいけい)をくっつけたような特殊(とくしゅ)な図形(ずけい)を使用(しよう)します。 上(うえ)がへこんでいるところが始(はじ)まりで、下(した)がへこんでいるところが終(お)わりとなります。 始(はじ)まりの図形(ずけい)に“終了条件(しゅうりょうじょうけん)”を記載(きさい)します。

「反復処理(はんぷくしょり)」の中(なか)に「反復処理(はんぷくしょり)」を入(い)れることもできるので、 “ループ1”のような名前(なまえ)をつけておくと間違(まちが)いにくくなります。

【順次・分岐・反復】を楽しく学ぶ方法

ここまで「順次処理(じゅんじしょり)」「分岐処理(ぶんきしょり)」「反復処理(はんぷくしょり)」の説明(せつめい)をしてきましたが、 だいたいのイメージは掴(つか)めましたでしょうか？

この3つの基本(きほん)となる処理(しょり)を覚(おぼ)えることができれば、 あとは組(く)み合(あ)わせでプログラムを作成(さくせい)することができます。

では、実際(じっさい)に「順次処理(じゅんじしょり)」「分岐処理(ぶんきしょり)」「反復処理(はんぷくしょり)」を使(つか)ってプログラムを作成(さくせい)してみましょう。

Scratch(スクラッチ)を使(つか)えば、プログラミング初心者(しょしんしゃ)でも楽(たの)しく学(まな)ぶことができます。是非挑戦(ぜひちょうせん)してみてください。Scratch(すくらっち)の始(はじ)め方(かた)について知(し)りたいという方(かた)は下記(かき)の記事(きじ)をご覧(らん)ください。