乙Py先生のプログラミング教室
初学者のためのプログラミング学習サイト

プログラミング

今回はアプリをリリースしたので
そちらのご報告です。

解説動画はこちら



アプリについて


今回作成したアプリはこちらです

・チャンクde英会話

iOS
AppStore


Android
Googleplay

良かったら使ってみてください


アプリの作成方法

Flutterを用いて作成しました

Flutterにした理由は
 1.iOSとAndroid両対応であること
 2.学習コストが低い
 3.文献が豊富で有る

以上の理由からFlutterにしてみました。

それ以外にもアプリを作る方法は
いくらでもありますが、今回は
Flutterを使ってみました。

開発言語がDartになるので
1から勉強することになります。

また、コードやデータなどの大半は
ChatGPTを用いて作成していますので
実質ChatGPTに頼れば
アプリの開発は容易かと思います。

学習開発の期間で2ヶ月くらいでした。



リリースについて

コードを実装しシミュレータや
実機でのテストが終わったら
ビルドを行なってアプリを作り
リリース準備ができます。


その前にアプリストアのアカウントがないと
そもそもリリース出来ないので
アプリストアのアカウント取得が必要です。

これもそこそこ手間と時間が掛かります。

リリース登録をしたら審査が行われますが
審査に通らなければビルドからやり直し
審査に通るまでの繰り返しです。

審査に通ったらようやく
リリース、アプリ配信ができる様になります。

リリース作業を始めてから
アカウント登録とアプリリリースまでで
大体1ヶ月くらい掛かっています。



Flutterについて

動画の方では少しだけ解説していますが
FlutterはiOSとAndroidの両方のアプリを
作成する事ができる開発フレームワークです。

Flutterをインストールしたら
VSCodeなどでコードを書き進める事が
できる様になります。

テストやビルドなども
Flutterコマンドを用いて行う形になります。

この辺りも
VSCodeと合わせておくと
開発が楽になるかなと思います。

どんな感じなのかは
動画の方で解説していますので
参考にしていただければと思います。


最後に

これからアプリ開発を行いたい方にとっては
色々な選択肢があると思いますが
Flutterを使ってアプリを開発したい方が
増えていただけたら幸いです。

Python言語の解説と共に
アプリ開発の方も進めていきますので
要望などあれば是非コメントいただければと思います。

それでは。

プログラミング未経験の方のための
プログラミング学習講座を作成しました

その名も
「1時間で学べるPythonプログラミング」


講義動画はこちら




この講座は初学者の方が
短時間でPython言語を学ぶことのできる
プログラミング学習用の講座です

プログラミングが分からないない方は
Python言語を通じて
プログラミングの基礎を学習できます

講座は動画に加えてGoogle Colabを用いて
手元でコードを動かすことのできます
コードがどう動くのかを確認をしながら
進めていってください

資料はここ:
Google Colabの資料


00:00 1.はじめに
02:13 2.導入方法
02:55 3.GoogleColaboratoryの操作方法
06:19 4.Pythonの計算の基礎
27:27 5.Pythonの制御文
42:14 6.Pythonのクラス
49:11 7.Pythonのその他構文
64:30 8.まとめ

なおPythonチートシートを作成しています。

コーディングに迷った際に役に立ち

WEB検索する時間を無くして

作業時間を効率化できます。

note
Pythonチートシート


 

今回は金融庁の
NISA積立シミュレーターがやばいので
その解説です。


解説動画はこちら


 

金融庁の積立シミュレーター

これがそのシミュレーターです。

サイト

ここで
毎月の積立1万円
年利12%
40年間

で試算してみます。
スクリーンショット 2025-06-14 17.12.47


こんな感じになりました。

年利が高すぎますが
計算がわかりやすいようにして
計算してみた結果です。

40年後の資産は
11765万円になりました



Pythonでのシミュレーションコード


先程のシミュレーターと同じ計算を
Pythonでも計算してみましょう。

シミュレーションコード

monthly_rate = 0.12 / 12       # 月利(年利12%)
months = 40 * 12               # 総月数(480ヶ月)
monthly_payment = 10000       # 毎月の積立額(マイナス表記にする)

total = 0
for _ in range(months):
    total = total * (1 + monthly_rate) + monthly_payment

print(f"将来の資産総額: {total:,.0f} 円")
将来の資産総額: 117,647,725 円


金融庁のシミュレーターの結果は
11765万円 なので
ほぼ同じ結果になりました。


落とし穴

実はここに落とし穴があります!!!!

年利計算での正しいシミュレーション結果は
こうなります。
(年末に積立するパターン)

year_rate = 0.12            # 年利12%
years = 40                  # 総年数(40年)
year_payment = 120000    # 年の積立額

total = 0
for _ in range(years):
    total = total * (1 + year_rate) + year_payment

print(f"将来の資産総額: {total:,.0f} 円")
将来の資産総額: 92,050,970 円

先程の計算結果 : 117,647,725 円
とは大きく乖離してきます。


からくり

金融庁のサイトのシミュレーションは年利ではなく
年利を12ヶ月で割った月利の複利(年利 / 12)で計算しているようです。

そのため年利と月利では、計算結果が大きく異なってきます。

もし月利複利計算を正しくするとしたら
12乗して年利になるような値を月利にしないといけません。

月利 = (1 + 0.12) ** (1/12) - 1
= 0.009488792934583046 = 0.948%

年利から月利に直して計算するコードはこちら
monthly_rate = (1 + 0.12) ** (1/12) - 1  # 月利(年利12%)
months = 40 * 12                          # 総月数(480ヶ月)
monthly_payment = 10000                 # 毎月の積立額(マイナス表記にする)

total = 0
for _ in range(months):
    total = total * (1 + monthly_rate) + monthly_payment

print(f"将来の資産総額: {total:,.0f} 円")
将来の資産総額: 97,010,200 円

月利計算だとこのくらいの金額になります。




資産推移のシミュレーター

年利を月利換算しても正しく計算するようにしたものは
こんな感じになります。
import pandas as pd
import plotly.express as px

def plot_investment(rate_percent, years, payment_man):
    annual_rate = rate_percent / 100
    monthly_rate = (1 + annual_rate) ** (1/12) - 1
    months = years * 12
    monthly_payment = payment_man * 10000

    results, ci_total, am_total = [], 0, 0
    for month in range(1, months + 1):
        ci_total = ci_total * (1 + monthly_rate) + monthly_payment
        am_total += monthly_payment
        results.append({'月': month, '資産総額': ci_total, '積立金額': am_total})

    df = pd.DataFrame(results)
    fig = px.line(df, x='月', y=['資産総額', '積立金額'],
                  labels={'value': '金額(円)', 'variable': '項目'},
                  title=f'毎月{payment_man}万円積立(年利{rate_percent:.1f}%・{years}年)の資産推移')
    
    fig.update_layout(
        yaxis_tickformat=',',
        height=400
    )
    fig.show()

積立シミュレーション設定

#@title 積立シミュレーション設定
rate_percent = 5.1 # @param {type:"slider", min:1.0, max:20.0, step:0.1}
years = 30 # @param {type:"slider", min:10, max:50, step:1}
payment_man = 20 # @param {type:"slider", min:1, max:30, step:1}

plot_investment(rate_percent, years, payment_man)

colabで実行するとこのような画面が出てきます
スクリーンショット 2025-06-14 17.34.43

これを設定して実行すると
スクリーンショット 2025-06-14 17.34.53
積立のシミュレーション結果が反映されます。

colabで試せるので
コピペして試してみてください。



まとめ

金融庁のサイトのシミュレーターは
年利と月利を齟齬しているので
数十年後の金額が大きく乖離してくるようです。

単利と複利、月利と年利
この辺りの関係を正しく計算できるように
日々プログラムでシミュレーションすると安全です。

資産形成に取り組みたい方は
この機会にプログラミングも併せて
学んでみてはいかがでしょうか?


それでは。


今回は昔懐かしい
カイジの沼のシミュレーションです。

解説動画はこちら




カイジの沼のシミュレーション

沼とは

漫画『賭博破戒録カイジ』に登場する架空のパチンコ台

帝愛グループの運営するカジノに設置されている
パチンコの中でも特別な台で玉が1発あたり4000円
挑戦は最低300万円からという設定

その一方で、今までの挑戦者が消費した玉が
全てプールされる仕組みになっており
運良く大当たりを引ければ総取りで莫大な額の金を手にできるとか


仕掛け・役物

ここからは確率を計算するための
沼のギミックについてです。

1.釘の森

釘が密集した配置になっている「釘の森」
通常時の設定Cは1/100程度

2.スル

開閉する羽根のある電動役物「スルー」
釘の森を突破した玉を更にふるい落とす
確率は不明なので
ここでは通過率を1/5としておきます

3.3段クルーン

沼の本丸である「三段クルーン」
円形の皿に穴が3つ/4つ/5つ空いていて
当たりの穴に入ると次の段に進める

数学的にはクルーンに入ってさえしまえば
約1/60の確立で当たる


というような設定にはなっていますが
漫画の設定上ではこの台にはイカサマがあり
この確率では入らないようにはなっています。

しかし、今回は考慮しないで
イカサマなしだとどうなるかを見ていきたいと思います。



沼のシミュレーションコード


簡易な確率計算で大当たりしたかどうかだけ返す関数を用いて
シミュレーションしていきます。
最大回数は10万回(4億円相当)とします。

import numpy as np
import random
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# 確率でヒットするかどうかを判定する
def is_hit(n: int) -> bool:
    return random.randint(1, n) == 1

def numa_charenge():
  # 釘の森の通過
  mori = is_hit(100)
  if not mori:
    return False

  # スルーの通過
  throw = is_hit(5)
  if not throw:
    return False

  # クルーン1段目通過
  first = is_hit(3)
  if not first:
    return False

  # クルーン2段目通過
  second = is_hit(4)
  if not second:
    return False

  # クルーン3段目通過
  third = is_hit(5)
  if not third:
    return False
  else:
    return True


# 1000回施行して測ってみる
ball_price = 4000 # パチンコ玉の価格

def numa_result(num):
  all_result = []
  for a in range(1000):
    cumulative = 0
    for i in range(num):
      cumulative += ball_price
      is_atari = numa_charenge()
      if is_atari:
        all_result.append([i+1, cumulative,1])
        break
      if i == num-1:
        all_result.append([i+1, cumulative,0])
  return all_result

num = 100000 # 1回あたりの最大施行回数
all_result = numa_result(num)

df = pd.DataFrame(all_result,columns=["balls","cumulative","hit"])
df.head()
balls cumulative hit
0 30959 123836000 1
1 29604 118416000 1
...

plt.figure(figsize=(12, 6))
df["cumulative"].hist(bins=20)
plt.show()
download

おおよそこのような結果になります。


どれくらい注ぎ込めば当たるのか?


シミュレーション結果は使った額の累計を入れているので
それを用いれば、その金額以下の回数と
全体の回数から大体の確率を求められます。
times_300 = len(df[df["cumulative"]<3000000])
print(f"300万円で大当たりになる可能性 : {times_300/1000*100} % ")

なおこのシミュレーションの結果は
幾何分布に近似するため以下のようなコードで
回数あたりの大当たり確率の理論値が出せます。
# 幾何分布上の理論値
for i in range(10):
  p = 1 / 30000
  n = (i+1) * 10000
  prob = 1 - (1 - p)**n
  print(f"{i+1:02}万回で当たる確率 : {prob:.6f}")
01万回で当たる確率 : 0.283473
02万回で当たる確率 : 0.486589
03万回で当たる確率 : 0.632127
04万回で当たる確率 : 0.736409
05万回で当たる確率 : 0.811130
06万回で当たる確率 : 0.864669
07万回で当たる確率 : 0.903032
08万回で当たる確率 : 0.930520
09万回で当たる確率 : 0.950215
10万回で当たる確率 : 0.964328


シミュレーション結果もこの理論値に
近似してますね。


まとめ


沼の設定が玉が1発あたり4000円
3万発に1回の確率(100x5x3x4x5)
で当たるのだとしたら3億注ぎ込めば
9割くらいは大当たりするのではないか?

あくまでイカサマが無い事が前提ですが.....
イカサマさえなければ無尽蔵にお金を注ぎ込めるなら
勝てる気がしなくもない今日この頃でした。

それでは

今回はRedisを使ったNoSQL入門です。

解説動画はこちら


 

Redisで超簡単NoSQL入門

今回は Redis のお話です。

Redisは
オープンソースのインメモリデータベース(NoSQL)
になります。


Redisの特徴

キーと値の組み合わせ(キー・バリュー型)でデータを保存
すべてのデータをメモリ上に保持し、高速アクセスを実現
永続化(データの保存)も可能
シングルスレッドながら非常に高速な動作
Python, JavaScript, Go など多くの言語に対応
キャッシュやリアルタイム分析に最適です



Redisの仕組み

データは基本的にRAMに格納(超高速アクセス)
サーバーに配置すれば何処からでもアクセス可能
コマンド操作でデータの入出力などを行う

必要に応じてディスクにバックアップ(永続化)
RDB方式(スナップショット型)
一定間隔でメモリの状態を .rdb ファイルに保存



Redisが扱えるデータ構造

次のようなデータ型でデータを保存できます。

String 文字列、数値
List 順序付きリスト(スタック・キュー)
Set 重複のない集合
Sorted Set(ZSet) スコア付き集合(順序あり)
Hash フィールドと値の連想配列
Stream 時系列データのログ
Geo 地理情報(緯度・経度)



Redisの主なユースケース

Webアプリのキャッシュ
セッション管理
メッセージキュー
トークンや一時的なデータの保存



Colab で Redisを動かす

ここからはGoogle Colabで
Redisを動かしていきましょう。

Google Colabにはredis 関連のものが
インストールされていないので
インストール必要があります。


Redisのインストールと起動
!apt-get update > /dev/null
!apt-get install -y redis-server > /dev/null

Redisの起動
!redis-server --daemonize yes

接続確認
!redis-cli ping

Pythonクライアント(redis-py)のインストール
!pip install redis

Pythonでの接続確認
import redis

# Redisに接続
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)

# 接続テスト → True が返ればOK
r.ping()


ここからはデータの投入方法と
取得方法です。


String型(基本のキー・バリュー)
値のセット
r.set('キー名', '値')

値の取得
r.get('キー名')
※ データはバイト型で返る

# 値の保存(set)と取得(get)
r.set('message', 'こんにちは!')

print(r.get('message').decode())
こんにちは!




数値操作(インクリメント・デクリメント)

インクリメント
r.incr('キー名')

デクリメント
r.decr('キー名') 

# 値のセット(10)
r.set('count', 10)
print(r.get('count').decode())

# インクリメント(11)
r.incr('count')
print(r.get('count').decode())

# デクリメント(10)
r.decr('count')
print(r.get('count').decode())
10
11
10




List型(スタック/キュー構造)

値をキューに追加
r.rpush('キー名', '値1', '値2', '値3')

値をキューから取得(値を削除しつつ取得)
r.lpop('キー名')

値を全件取得
r.lrange('キー名', 0, -1)

# キューに追加(右) 3つ
r.rpush('task_queue', 'task1', 'task2', 'task3')

# キューから取り出す(左) → task1
print(r.lpop('task_queue').decode())

# 全件取得
print(r.lrange('task_queue', 0, -1))
task1
[b'task2', b'task3']




Hash型(辞書データ)

値のセット
r.hset('キー名', mapping=値)

値の取得(一部)
r.hget('キー名', 'キー名')

値の取得(全部)
r.hgetall('キー名')

# ユーザーデータを登録
r.hset('user:1001', mapping={'name': 'Alice', 'age': '30', 'email': 'alice@example.com'})

# 一部の取得
print(r.hget('user:1001', 'email').decode())

# すべての取得
print(r.hgetall('user:1001'))  # バイナリ形式
alice@example.com
{b'name': b'Alice', b'age': b'30', b'email': b'alice@example.com'}




Set型(重複なし集合)

値のセット
r.sadd('キー名', '値1', '値2', '値3')

値の取得(全部)
r.smembers('キー名')

# 値のセット(python は重複しない)
r.sadd('tags', 'python', 'redis', 'ai', 'python')
print(r.smembers('tags'))
{b'ai', b'redis', b'python'}



Sorted Set(ZSet)でランキング

値のセット
r.zadd('キー名', 値)

値の取得(昇順)
r.zrange('キー名', 開始インデックス, 終了インデックス, withscores=True or False)

値の取得(降順)
r.zrevrange('キー名', 開始インデックス, 終了インデックス, withscores=True or False)

# スコア付きで追加(ランキング)
r.zadd('ranking', {'Alice': 100, 'Bob': 80, 'Charlie': 90, 'Jon':20})

# スコアの降順で表示(上位3名)
print(r.zrevrange('ranking', 0, 2, withscores=True))

# スコアの昇順で表示(下位2名)
print(r.zrange('ranking', 0, 1, withscores=False))
[(b'Alice', 100.0), (b'Charlie', 90.0), (b'Bob', 80.0)]
[b'Jon', b'Bob']



キーの一覧と値の削除

キーの一覧を取得
r.keys('*')

値の削除
r.delete("キー名")

# すべてのキー
print(r.keys('*'))  

# 一括削除
r.delete('message', 'count', 'task_queue', 'user:1001', 'tags', 'ranking')  
print(r.keys('*')) 
[b'tags', b'user:1001', b'ranking', b'message', b'count', b'task_queue']
[]



ユースケースでの使い方

デジタル広告業界
広告クリックの誤クリック判定(5秒の一時記録)
クリックから5秒以内のクリックを無効にする

import redis
import time

# Redisに接続(ローカル or クラウド)
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0, decode_responses=True)

def track_ckick(user_id: str, ad_id: str, timeout_sec: int = 5):
    key = f"clicked:{user_id}:{ad_id}"
    if r.exists(key):
        return "No (Already Counted)"
    else:
        r.setex(key, timeout_sec, 1)
        return "OK (New Click)"

print(track_ckick("user123", "ad789"))  # => OK
time.sleep(3)
print(track_ckick("user123", "ad789"))  # => NO
time.sleep(3)
print(track_ckick("user123", "ad789"))  # => OK (5秒過ぎた)
OK (New Click)
No (Already Counted)
OK (New Click)



まとめ

Redisが使えるようになると
プログラミングやシステム開発の幅が広がります

様々な業界の多用途にマッチする使い方があり
大規模なキャッシュサーバー構築なども出来るので
システム開発ではNoSQLの使用は必須項目です

まずは入門編で使い方を学んでみましょう
それでは

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