【VBAプログラム入門講座】1-1プログラムとは？基礎から学ぶ基本概念を解説

ソフトウェアを作る上で欠かせない「プログラム」。これからプログラミングを学ぼうと考えている人も多いでしょう。しかし、そもそも「プログラム」とは一体何なのでしょうか？

プログラミングを始める前に、まずは「プログラムとは？」の疑問を解決し、その基本概念をしっかり理解しましょう。この記事では、「プログラムとは？」というテーマを掘り下げ、初心者でも分かりやすく解説していきます。この理解が、今後の学習をスムーズに進めるための基盤となります。

プログラムとは？
1. 運動会のプログラムとコンピュータープログラム
コンピュータープログラムの特徴
1. 1. 入力（インプット）と出力（アウトプット）がある
2. 2. コンピューターは間違えない？
プログラミングの学習とは？
1. 1. コンピューターへの指示の出し方を学ぶ
2. 2. アルゴリズムを理解する
プログラムの具体例
よくある誤解
プログラムの応用例
まとめ

プログラムとは？

「プログラム」と聞いて、コンピュータープログラム以外で思い浮かぶものといえば、運動会のプログラムではないでしょうか？

秋の大運動会
1.開会のあいさつ
2.ダンス
3.玉入れ合戦
4.400メートルリレー

運動会のプログラム

運動会のプログラムとコンピュータープログラム

運動会のプログラムには、1つ1つの競技が順番に並び、すべての競技が実行されることで運動会が完了します。

コンピュータープログラムもこれと同じように、上から順番に「処理（指示・命令）」が実行され、すべての処理が完了することで目的が達成されます。プログラムは基本的に上から順番に実行されます。条件分岐（if文）やループ（for文）は、処理の流れを制御しますが、それ自体も上から順番に処理された結果として動作します。イベント駆動型プログラムにおいても、イベントが発生した際に呼び出される処理は上から順番に実行されます。

つまり、コンピュータープログラムとは、コンピューターに処理をさせるための指示（命令）が記述されたものです。また、プログラムはコンピューターだけでなく、産業機械や家電製品の制御にも使われます。

プログラムでは、複数の指示を順番に実行しながら高度な処理を行います。この指示の組み合わせを「アルゴリズム」と呼びます。

コンピュータープログラムの特徴

コンピュータープログラムには、いくつかの基本的な特徴があります。

1. 入力（インプット）と出力（アウトプット）がある

プログラムは、ほとんどの場合**入力（インプット）と出力（アウトプット）**を持ちます。

例えば、電卓のプログラムを考えてみましょう。

入力：2 + 3
処理：「+」という命令に基づき計算を行う
出力：5

ただし、中には入力なしで動作するプログラムも存在します。

乱数を生成するプログラム（入力なしでランダムな値を出力）
無限ループで動作し続けるプログラム（明確な出力がない場合も）

このように、すべてのプログラムが入力と出力を持つわけではありませんが、多くの場合はこの形になります。

2. コンピューターは間違えない？

コンピューターは、プログラムに記述された指示を忠実に実行します。

また、出力が意図しないものになっている場合、その原因のほとんどはプログラムのミス（バグ）によるものです。

ただし、ハードウェアの故障が発生した場合は、意図しない結果になることもあります。バグを修正することをデバッグと呼びます。

プログラミングの学習とは？

では、プログラミングを学ぶとは、具体的に何を学ぶことなのでしょうか？

1. コンピューターへの指示の出し方を学ぶ

プログラムは、コンピューターに処理をさせるための命令の集合です。

例えば、

print("Hello, World!")

というプログラムを実行すると、「Hello, World!」と画面に表示されます。これは、コンピューターに「画面に文字を出力せよ」という指示を出しているのです。

2. アルゴリズムを理解する

単純な命令の組み合わせだけでなく、どのように処理を組み合わせれば目的を達成できるのかを考えることが重要です。

例えば、お店の会計を自動化するプログラムを作る場合、

商品の価格を入力
税率を掛ける
合計金額を計算
おつりを計算
結果を表示

といった手順（アルゴリズム）を考える必要があります。

プログラムの具体例

では、上記の内容を実際のプログラムとして書いてみましょう。Pythonを使うと、以下のように実装できます。

# 商品の価格を入力
price = float(input("商品の価格を入力してください: "))

# 支払い金額を入力
payment = float(input("支払い金額を入力してください: "))

# 税率を適用（10%と仮定）
tax_rate = 0.1
total_price = price * (1 + tax_rate)

# おつりの計算
change = payment - total_price

# 結果を表示
print("税込み合計金額: {:.2f}円".format(total_price))
print("おつり: {:.2f}円".format(change))

このプログラムは、ユーザーが商品の価格と支払い金額を入力すると、自動的に税込み価格を計算し、おつりを表示します。プログラムがどのように順番に処理を進めるのかを理解するのに役立つ例です。

よくある誤解

プログラムについて初心者が持ちやすい誤解をいくつか紹介します。

プログラムは必ず上から順番に実行される？
- 基本的にはその通りですが、if文やループ、イベント処理の影響で処理の順番が変わることがあります。
プログラミングは数学が得意でないとできない？
- ある程度の論理的思考は必要ですが、高度な数学知識が必須というわけではありません。多くのプログラムは、基本的な計算と論理を組み合わせることで作成できます。
コンピューターが勝手にプログラムを作ってくれる？
- AIの発展により、一部のコード生成ツールは存在しますが、基本的には人間が意図を明確に伝える必要があります。