# hello.py
print('Hello, Python!')
print("ようこそ Pythonの世界へ")

# 正しい例
if True:
    print('OK')
    print('条件は真です')

# 間違った例（エラー！）
if True:
    print('OK')
  print('条件は真です')  # IndentationError

# これはコメントです
print('Hello, Python!')  # ここもコメント

# 複数行コメント
"""
このプログラムは
2つの数値を入力して
その合計を表示します
"""

# 変数に代入
ham = 10
egg = 2

# 上書きされる
ham = 3
print(ham)  # 3

# 変数から変数に代入
fish = egg
print(fish)  # 2

# 算術演算の結果を代入
price = 500
count = 3
total = price * count
print('合計:', total)  # 合計: 1500

# 数値 → 文字列
str(1200)      # '1200'

# 文字列 → 整数
int('2017')    # 2017

# 文字列 → 浮動小数点数
float('1.4444')  # 1.4444

# 浮動小数点数 → 整数（小数部切り捨て）
int(3.14)      # 3

# 基本の出力
print('Hello, Python!')
print(100)
print(10 + 5)

# 複数の値を出力（sepで区切り文字を指定）
print('名前:', '太郎', sep='→')  # 名前:→太郎

# 改行なしで出力（endを指定）
print('Hello', end='')
print('world')  # Helloworld

name = 'Taro'
age = 20
print(f'{name}さんは{age}歳です')

# 計算式も直接書ける
print(f'合計は{10 + 3}です')

# 小数点の桁数指定
pi = 3.14159
print(f'円周率は{pi:.2f}です')  # 3.14

# ゼロ埋め・桁区切り
print(f'{42:05d}')     # 00042
print(f'{1234567:,}')  # 1,234,567

# 文字列として入力を受け取る
line = input('=>')

# 数値として使う場合は型変換が必要
print('足し算するよ')
op1 = input('=>')
op2 = input('=>')
answer = int(op1) + int(op2)
print('答え', answer)

# ファイルに書き込む
with open('hello.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write('こんにちは\n')
    f.write('Python\n')

# ファイルを読み込む
with open('hello.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    text = f.read()
    print(text)

# モード: 'r'=読込, 'w'=上書き, 'a'=追記

age = int(input('年齢=>'))

if age >= 20:
    print('お酒を販売する')
else:
    print('お酒を販売しない')

score = int(input('点数を入力: '))

if score >= 80:
    print('優')
elif score >= 60:
    print('良')
elif score >= 40:
    print('可')
else:
    print('不可')

print('ホットにしますか？(y/n)')
is_hot = input('=>')
print('ミルクをいれますか？(y/n)')
is_milk = input('=>')

if is_hot == 'y':
    if is_milk == 'y':
        print('ホットカフェオレ')
    else:
        print('ホットコーヒー')
else:
    if is_milk == 'y':
        print('アイスカフェオレ')
    else:
        print('アイスコーヒー')

counter = 0
while counter < 5:
    print('counter:', counter)
    counter += 1
# counter: 0, 1, 2, 3, 4 と表示される

# 5回繰り返す（0, 1, 2, 3, 4）
for i in range(5):
    print(i)

# 1から5まで
for i in range(1, 6):
    print(i)

# 2ずつ増加
for i in range(0, 10, 2):
    print(i)  # 0, 2, 4, 6, 8

for x in range(1, 10):
    for y in range(1, 10):
        print(f'{x*y:3}', end='')
    print()  # 行末で改行

# 出力:
# 1  2  3 ... 9
# 2  4  6 ... 18
# ...

print('得点を入力（endで終了）')
total = 0
count = 0

while True:
    value = input('score > ')
    if value == 'end':
        break
    score = int(value)
    total += score
    count += 1

if count > 0:
    print(f'平均: {total / count:.1f}')
else:
    print('入力なし')

# リストの作成
fruits = ['apple', 'banana', 'cherry']

# インデックスでアクセス（0始まり）
print(fruits[0])   # apple
print(fruits[-1])  # cherry

# 要素の追加・削除
fruits.append('grape')
fruits.remove('banana')

# 要素数・検索
print(len(fruits))          # 3
print('apple' in fruits)    # True

nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

print(nums[2:5])   # [3, 4, 5]
print(nums[:3])    # [1, 2, 3]（先頭から）
print(nums[7:])    # [8, 9, 10]（末尾まで）
print(nums[::2])   # [1, 3, 5, 7, 9]（2個おき）

# タプルの作成（丸かっこ）
product = ('apple', 150, True)
print(product[0])  # apple

# 1要素のタプルはカンマ必須
t1 = ('apple',)

# パッキング（カッコなしでもOK）
info = 'Taro', 20, 'Tokyo'

# アンパッキング（複数変数に展開）
name, age, city = info
print(name)  # Taro

# 不要な値は _ で捨てる
first, *middle, last = (1, 2, 3, 4, 5)
print(middle)  # [2, 3, 4]

product = {
    'name': 'Notebook PC',
    'price': 120000,
    'stock': 5
}

print(product['name'])  # Notebook PC

# 安全な参照（get）
print(product.get('cpu', 'なし'))  # なし

# 追加・更新・削除
product['cpu'] = 'Core i5'
product['stock'] = 3
del product['price']

# 集合の作成
fruits = {'apple', 'banana', 'orange'}

# リストから重複を除去
nums = [1, 2, 2, 3, 3, 3]
unique = set(nums)  # {1, 2, 3}

# 集合演算
a = {'apple', 'banana', 'orange'}
b = {'banana', 'grape'}
print(a & b)  # {'banana'}（共通部分）
print(a - b)  # {'orange', 'apple'}（差分）
print(a | b)  # 全要素（和集合）

# リストの走査
numbers = [3, 6, 9, 15]
total = 0
for num in numbers:
    total += num
print('合計:', total)

# 辞書の走査（items）
stocks = {'PC': 5, 'Mouse': 0}
for name, stock in stocks.items():
    if stock == 0:
        print(f'{name}は在庫切れ')

# enumerate（番号つき）
fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
for i, fruit in enumerate(fruits):
    print(i, fruit)  # 0 apple, 1 banana...

# zip（複数リストを同時に）
names = ['Taro', 'Hanako']
scores = [85, 92]
for name, score in zip(names, scores):
    print(name, score)

# 組み合わせ
for i, (n, s) in enumerate(zip(names, scores), start=1):
    print(i, n, s)

# 通常のfor文
result = []
for n in [1, 2, 3]:
    result.append(n * 2)

# リスト内包表記（1行で書ける）
result = [n * 2 for n in [1, 2, 3]]
print(result)  # [2, 4, 6]

# 条件付き（偶数だけ抽出）
even = [n for n in range(10) if n % 2 == 0]
print(even)  # [0, 2, 4, 6, 8]

msg = 'Hello, world!'
print(msg[0])    # H
print(msg[-1])   # !
print(len(msg))  # 13

# 文字列はイミュータブル（変更不可）
# msg[0] = 'h'  → TypeError

# 新しい文字列を作る
msg2 = msg.replace('Hello', 'Good-bye')
print(msg2)  # Good-bye, world!

# 連結・繰り返し
print('Hi' + '!' * 3)  # Hi!!!

import sys
print(sys.argv)

# 実行例: python args.py 1 2 3
# 出力: ['args.py', '1', '2', '3']

# 引数はすべて文字列として受け取られる
# 数値として使うにはint()で変換が必要

# 関数定義
def add_numbers(num1, num2):
    return num1 + num2

# 関数呼び出し
result = add_numbers(10, 20)
print('計算結果:', result)  # 30

# デフォルト値つき引数
def greet(name, msg='こんにちは'):
    print(f'{msg}、{name}さん')

greet('太郎')           # こんにちは、太郎さん
greet('花子', 'おはよう')  # おはよう、花子さん

def export(title, author, fmt):
    print(f'{title} by {author} ({fmt})')

# 位置引数（順番で渡す）
export('レポート', '山田', 'PDF')

# キーワード引数（名前で渡す）
export(fmt='Excel', title='月報', author='佐藤')

# 混在も可能（位置引数が先）
export('年報', author='鈴木', fmt='CSV')

# *args: 任意数の位置引数をタプルで受け取る
def total(*nums):
    return sum(nums)

print(total(1, 2, 3))      # 6
print(total(10, 20, 30, 40))  # 100

# **kwargs: 任意数のキーワード引数を辞書で受け取る
def profile(**info):
    for key, val in info.items():
        print(f'{key}: {val}')

profile(name='Taro', age=20, city='Tokyo')

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def show_info(self):
        print(f'名前: {self.name} 年齢: {self.age}歳')

person1 = Person('大阪太郎', 20)
person2 = Person('東京花子', 25)
person1.show_info()  # 名前: 大阪太郎 年齢: 20歳
person2.show_info()  # 名前: 東京花子 年齢: 25歳

class Product:
    def __init__(self, name, price):
        self._name = name
        self._price = price
    def get_info(self):
        return f'{self._name} 価格:{self._price}円'

class DiscountProduct(Product):
    def __init__(self, name, price, discount):
        super().__init__(name, price)
        self._discount = discount
    def get_info(self):
        d = self._price - self._discount
        return f'{self._name} 割引後:{d}円'

p = DiscountProduct('USB', 1500, 200)
print(p.get_info())  # USB 割引後:1300円

class Product:
    def __init__(self, name, price):
        self._name = name
        self._price = price

    @property
    def price(self):
        return self._price

    @price.setter
    def price(self, value):
        if value < 0:
            raise ValueError('価格は0以上')
        self._price = value

p = Product('USB', 1500)
print(p.price)   # 1500（メソッドなのに属性風）
p.price = 2000   # setter経由で安全に変更

class Cart:
    def __init__(self, items):
        self._items = items

    def __str__(self):     # print()で呼ばれる
        return f'Cart({self._items})'

    def __len__(self):     # len()で呼ばれる
        return len(self._items)

    def __repr__(self):    # 対話モードで呼ばれる
        return f'Cart(items={self._items})'

cart = Cart(['A', 'B', 'C'])
print(cart)       # Cart(['A', 'B', 'C'])
print(len(cart))  # 3

from abc import ABC, abstractmethod

class Printer(ABC):
    @abstractmethod
    def print_text(self, text):
        pass

class ConsolePrinter(Printer):
    def print_text(self, text):
        print(f'出力: {text}')

# ダックタイピング（継承なしでも同じメソッドがあればOK）
class Logger:
    def print_text(self, text):
        print(f'LOG: {text}')

def show(obj):
    obj.print_text('Hello')

show(ConsolePrinter())  # 出力: Hello
show(Logger())          # LOG: Hello

try:
    value = int(input('数字を入力: '))
    result = 10 / value
    print(result)
except ValueError:
    print('数字として認識できません')
except ZeroDivisionError:
    print('ゼロで割ることはできません')
print('END（ここは必ず実行）')

# else と finally
try:
    f = open('data.txt')
except FileNotFoundError:
    print('ファイルが見つかりません')
else:
    print('読み込み成功')
finally:
    print('終了処理を実行')

# raise で意図的に例外を発生
def set_price(price):
    if price < 0:
        raise ValueError('価格は0以上')
    print(f'設定: {price}円')

# 例外オブジェクトを受け取る
try:
    10 / 0
except ZeroDivisionError as e:
    print(f'例外: {e}')  # division by zero

# 独自例外クラス
class InvalidAmountError(Exception):
    pass

def pay(amount):
    if amount < 0:
        raise InvalidAmountError('金額は0以上')
    print(f'{amount}円の支払い完了')

try:
    pay(-500)
except InvalidAmountError as e:
    print('エラー:', e)

from datetime import datetime, timedelta

now = datetime.now()
print(now.year, now.month, now.day)

# 1日後を計算
tomorrow = now + timedelta(days=1)

# 書式変換
print(now.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
print(now.strftime('%Y%m%d_%H%M%S'))  # ファイル名用

import os
from pathlib import Path

# os.path（文字列ベース）
path = os.path.join('data', 'input', 'sample.txt')
print(os.path.exists(path))

# pathlib（オブジェクトベース・推奨）
p = Path('data') / 'input' / 'sample.txt'
print(p.exists())
print(p.name)    # sample.txt
print(p.parent)  # data/input
print(p.suffix)  # .txt

from sqlalchemy import create_engine, Column, Integer, String
from sqlalchemy.orm import declarative_base, sessionmaker

engine = create_engine('sqlite:///sample.db')
Base = declarative_base()

class User(Base):
    __tablename__ = 'users'
    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String)
    age = Column(Integer)

Base.metadata.create_all(engine)
session = sessionmaker(bind=engine)()

# Create
session.add(User(name='Taro', age=20))
session.commit()

# pipの基本操作
pip install pandas
pip install --upgrade pandas
pip uninstall pandas
pip list

# 仮想環境の作成と利用
python -m venv env

# アクティベート（Windows）
env\Scripts\activate
# アクティベート（Mac/Linux）
source env/bin/activate

# 仮想環境内でインストール
pip install pandas

# 解除
deactivate