演算子の概要

print(4 / 2)    # 出力 2.0、2 ではない

print(7 // 3)     # 出力 2（7 ÷ 3 = 2.333、切り捨て = 2）
print(-7 // 3)    # 出力 -3 ← 予想と違うかもしれません

# インチからセンチメートル：1 インチ = 2.54 cm

# 標準的な定規の長さ
inches = 12

# 乗算を使って変換
cm = inches * 2.54

# 出力（cm は自動的に float になる）
print(f"{inches} inches = {cm} cm")

# 逆：cm → インチ（除算を使用）
cm_value = 30
inches_value = cm_value / 2.54
print(f"{cm_value} cm = {inches_value:.2f} inches")

# 切り捨て除算と剰余を試す — 12 インチは 5 インチのセグメントいくつ？
count = 12 // 5   # 切り捨て：2
remainder = 12 % 5  # 剰余：2 インチ残り
print(f"12 inches can be divided into {count} segments of 5 inches, with {remainder} inches left")

12 inches = 30.48 cm
30 cm = 11.81 inches
12 inches can be divided into 2 segments of 5 inches, with 2 inches left

age = 18
print(age == 18)     # True（ちょうど 18）
print(age != 18)     # False（「等しくない」ではない）
print(age > 21)      # False（米国の飲酒年齢に達していない）
print(age >= 18)     # True（ちょうど成人年齢、条件を満たす）

x = 15
print(10 < x < 20)   # True（10 < x and x < 20 と同等）
print(0 < x < 10)    # False

a = [1, 2, 3]
b = [1, 2, 3]
c = a

print(a == b)     # True（同じ内容）
print(a is b)     # False（しかし同じオブジェクトではない）
print(a is c)     # True（c は a の別名）

# 100 メートルスプリントのグループ分けルール
# 12～15 歳 → ジュニアグループ
# 16～20 歳 → ユースグループ

participant_age = 14

# 比較演算子を使ってグループを判定
is_teen_group = 12 <= participant_age <= 15    # 連鎖比較
is_youth_group = participant_age >= 16 and participant_age <= 20

print(f"Participant age: {participant_age}")
print(f"Junior group (12-15): {is_teen_group}")
print(f"Youth group (16-20): {is_youth_group}")

# == と != を使用
age_verified = True
print(f"Age verified: {age_verified == True}")
print(f"Age not verified: {age_verified != True}")

Participant age: 14
Junior group (12-15): True
Youth group (16-20): False
Age verified: True
Age not verified: False

age = 20
has_id_card = True

# and：両方の条件を満たす必要がある
print(age >= 18 and has_id_card)   # True（成人で ID あり）

# or：少なくとも 1 つの条件
print(age >= 18 or has_id_card)    # True（実際には両方満たしている）

# not：否定
print(not has_id_card)             # False（not True = False）

# and の場合：左辺が False なら右辺は評価されない
def say_yes():
    print("say_yes was called")
    return True

print(False and say_yes())   # 出力 False — say_yes は実行されない
print(True and say_yes())    # 出力 "say_yes was called" と True

# or の場合：左辺が True なら右辺は評価されない
print(True or say_yes())     # 出力 True — say_yes は実行されない

# ユーザーが存在する場合のみユーザー名を取得 — None.get() エラーを回避
user = None
username = user and user.get("name")   # user は None（falsy）、ショートサーキット、username = None
print(username)                        # None

user = {"name": "Xiao Ming"}
username = user and user.get("name")   # user は truthy、右辺を評価、username = "Xiao Ming"
print(username)                        # Xiao Ming

# 数値が「特別」かどうかを確認
# 定義：10～99 の範囲で、7 の倍数または 7 を含む

num = 49

# 条件 1：10～99 の範囲（連鎖比較）
in_range = 10 <= num <= 99

# 条件 2：7 の倍数（剰余 + 比較）
multiple_of_7 = num % 7 == 0

# 条件 3：7 を含む（十の位が 7 または一の位が 7）
tens_digit = num // 10    # 十の位を抽出
ones_digit = num % 10     # 一の位を抽出
contains_7 = (tens_digit == 7) or (ones_digit == 7)

# すべての条件を論理演算子で結合
is_special = in_range and (multiple_of_7 or contains_7)

print(f"Number: {num}")
print(f"In range (10-99): {in_range}")
print(f"Multiple of 7: {multiple_of_7}")
print(f"Contains digit 7: {contains_7}")
print(f"Is special: {is_special}")     # True — 49 は 7 の倍数

# ショートサーキットの確認 — 最初の条件が偽なら残りは実行されない
num2 = 200  # 範囲外
is_special2 = (10 <= num2 <= 99) and (num2 % 7 == 0)
print(f"\nNumber {num2}: first condition is False, second won't execute — {is_special2}")

Number: 49
In range (10-99): True
Multiple of 7: True
Contains digit 7: False
Is special: True

Number 200: first condition is False, second won't execute — False

x = 10         # 基本代入
x += 3         # x = x + 3 と同等、結果：13
x -= 2         # x = x - 2 と同等、結果：11
x *= 2         # x = x * 2 と同等、結果：22
x /= 4         # x = x / 4 と同等、結果：5.5
x //= 2        # x = x // 2 と同等、結果：2.0
x %= 2         # x = x % 2 と同等、結果：0.0
x = 3        # x = x  3 と同等、結果：0.0

# ループ内での典型的なインクリメント
score = 0
score += 10      # 10 点追加
score += 20      # さらに 20 追加
score += 15      # さらに 15 追加
print(f"Final score: {score}")   # 45

# 文字列でも複合代入は動作
message = "Hello"
message += " "   # スペースを追加
message += "World"
print(message)               # "Hello World"

# 文字列連結
first_name = "Zhang"
last_name = "San"
full_name = first_name + last_name
print(full_name)              # 出力 "Zhang San"

# 文字列の繰り返し — 区切り線の描画に便利
line = "=" * 30
print(line)                   # 30 個の等号を出力

# メンバーシップチェック（in / not in）
text = "Hello, Python!"
print("Python" in text)       # True — 「Python」は text の一部
print("Java" in text)         # False — text に「Java」は含まれない
print("Java" not in text)     # True — 確かに「含まれていない」

# 文字列演算を使って簡単な名刺を生成

name = "Li Ming"
title = "Python Engineer"
company = "Tech Co., Ltd."

# + でカード内容を連結
card_line1 = "Name: " + name
card_line2 = "Title: " + title
card_line3 = "Company: " + company

# * で区切り線を生成
separator = "-" * 25

# 完全なカードに結合
business_card = separator + "\n" + card_line1 + "\n" + card_line2 + "\n" + card_line3 + "\n" + separator

print("Generated Business Card:")
print(business_card)

# in で特定の情報を含むか確認
search_term = "Python"
print(f"\nDoes card contain \"{search_term}\"? {search_term in business_card}")

# not in で特定の情報を除外
print(f"Card doesn't contain \"Manager\": {\"Manager\" not in business_card}")

Generated Business Card:
-------------------------
Name: Li Ming
Title: Python Engineer
Company: Tech Co., Ltd.
-------------------------

Does card contain "Python"? True
Card doesn't contain "Manager": True

# 乗算は加算より先
result = 2 + 3 * 4
print(result)                # 14（3*4=12、+2）

# 比較は算術より優先順位が低い
print(2 + 3 * 4 > 10)        # True（14 > 10）

# 論理は最も低い — 先に比較を行い、その後論理結合
age = 20
print(age > 18 and age < 60)  # True（最初に age>18 と age<60、次に and）

# 累乗は右結合
print(2  3  2)            # 512（最初に 3²=9、次に 2⁹=512）
print((2  3)  2)          # 64（括弧あり：最初に 2³=8、次に 8²=64）

# 括弧で優先順位を変更 — 数学と同じ
result = (2 + 3) * 4
print(result)                 # 20（最初に 2+3=5、次に ×4）

# 月々の住宅ローン支払額を計算（均等払い）
# 計算式：月額 = 借入額 × 月利 × (1 + 月利)^月数 ÷ [(1 + 月利)^月数 - 1]

# 借入額 1,000,000、年利 4.5%、30 年と仮定
loan_amount = 1_000_000    # 借入総額（アンダースコアは可読性のため、Python 3.6+）
annual_rate = 0.045        # 年利
years = 30
months = years * 12        # 支払回数
monthly_rate = annual_rate / 12   # 月利

# 段階的に分解
rate_power = (1 + monthly_rate) ** months         # (1 + 月利)^月数
numerator = loan_amount * monthly_rate * rate_power   # 分子
denominator = rate_power - 1                          # 分母

monthly_payment = numerator / denominator

print(f"Loan amount: {loan_amount:,} yuan")
print(f"Annual rate: {annual_rate * 100}%")
print(f"Loan term: {years} years")
print(f"Monthly payment: {monthly_payment:.2f} yuan")
print(f"Total repayment: {monthly_payment * months:,.2f} yuan")
print(f"Total interest: {monthly_payment * months - loan_amount:,.2f} yuan")

Loan amount: 1,000,000 yuan
Annual rate: 4.5%
Loan term: 30 years
Monthly payment: 5,066.85 yuan
Total repayment: 1,824,066.95 yuan
Total interest: 824,066.95 yuan

print(0.1 + 0.2)                     # 出力 0.30000000000000004
print(0.3)                           # 出力 0.3
print(0.1 + 0.2 == 0.3)              # 出力 False ← 等しくない！

# float の正しい比較方法
result = 0.1 + 0.2
epsilon = 1e-10     # 非常に小さい数、約 0.0000000001
print(abs(result - 0.3) < epsilon)   # 出力 True

print(f"{0.1 + 0.2:.2f}")   # 出力 0.30

# 実際の例：0.1 を 10 回加算
total = 0.0
for i in range(10):
    total += 0.1
print(f"Accumulated result: {total}")          # 0.9999999999999999
print(f"Exactly 1.0: {total == 1.0}")          # False
print(f"Formatted: {total:.2f}")               # 1.00 — 表示は問題ない

# int → float
print(float(3))             # 出力 3.0

# float → int（ゼロ方向への切り捨て、四捨五入ではない）
print(int(3.14))            # 出力 3
print(int(-2.8))            # 出力 -2（ゼロ方向への切り捨て）

# 文字列 → 数値（文字列が実際に数値を表している場合のみ）
print(int("42"))            # 出力 42
print(float("3.14"))        # 出力 3.14

# 数値 → 文字列
print(str(3.14))            # 出力 "3.14"

# int() は基数も指定可能
print(int("FF", 16))        # 出力 255（16 進数 FF を 10 進数に）
print(int("1010", 2))       # 出力 10（2 進数 1010 を 10 進数に）

# 完全なワークフロー：入力 → 変換 → 計算 → 出力
user_input = "25"       # 注意：これは文字列であり、数値ではない

# 変換しないとどうなるか？
# print(user_input + 5)  ← コメントを外してエラーを確認

# 正しい方法：最初に int() で変換
age = int(user_input)

# これで算術演算が正常に動作
age_next_year = age + 1
print(f"You entered: {user_input} (type: {type(user_input)})")
print(f"After conversion: {age} (type: {type(age)})")
print(f"Next year you'll be {age_next_year} years old")

# 逆：結果を文字列に変換して出力
output_message = "You are " + str(age) + " years old"
print(output_message)

You entered: 25 (type: <class 'str'>)
After conversion: 25 (type: <class 'int'>)
Next year you'll be 26 years old
You are 25 years old