ケケンタ

こんにちは！　ケケンタです。

PHPを勉強し始めると比較的早い段階でfor文（繰り返し文・ループ文）の学習に差し掛かるかと思います。

ただ、このfor文、初学者の方にとってはひとつ目の鬼門となることが多いです。

（かくいう僕も、最初はfor文でつまずきました……）

そこで今回はPHPを学習し始めたばかりでfor文でつまずいてしまったという方に向けて

ピラミッド作成から学ぶfor文を書くときの考え方

を解説していきます。

ケケンタ

この記事をご覧いただくことでfor文を書くときの考え方のイメージが掴めるようになります。

この記事を通して、初学者の方にとってつまずきやすいfor文への理解が少しでも深まれば何よりです。

他にもfor文の考え方を知るための解説記事を「九九表作成」をテーマに公開しています。
ご興味のある方はぜひこちらもご覧ください。

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PHPにおけるfor文とは？

具体的な解説の前に、まずはfor文とは何か？について簡単にお話をします。

具体例

<?php
    /**
     * 0～9までの数字を繰り返し出力する
     */
    for($i=0; $i<10; $i++){
        echo $i;
    }

    /**
     * for文を使用しないで書こうとすると……
     */
    echo 0;
    echo 1;
    echo 2;
    echo 3;
    echo 4;
    echo 5;
    echo 6;
    echo 7;
    echo 8;
    echo 9;

    // 出力結果はいずれも以下のようになる
    // 0123456789
?>

ケケンタ

このように、for文（繰り返し文・ループ文）を用いることで、より短いプログラムで処理を組むことが可能です。

ピラミッド作成を通じてfor文の考え方を学ぶ

for文を書くときには、考え方にコツがあります。

for文の考え方のコツ

• いったん完成形をハードコーディング（手打ち）してみる
• ハードコーディングした処理を見て、「どこがどのような法則で繰り返されているか」を観察する
• 「法則」にしたがってfor文に置き換えてみる

このような流れを取ることで、少しずつfor文の考え方に慣れていくこと可能です。

ケケンタ

今回ご紹介するピラミッド作成でも上記のコツに沿って解説を進めていきます。

僕自身、プログラミングを学習し始めたばかりのときはif文までは比較的すんなり進めたのですが、for文で一気につまずきました。

しかし、勉強を継続していくことで少しずつではありますが、for文を書くときの思考の積み重ね方を身に付けることができました。

この記事が、読者の方にとってひとつのキッカケになれば何よりです。

【実践解説】ピラミッド作成

今回作成するピラミッドは「４段」の想定です。

今回作成するピラミッドの完成形

<?php 

for($i=1; $i<=4; $i++) {

    for($j=1; $j<=4-$i; $j++){
        echo '*';
    }

    for($k=1; $k<$i*2; $k++){
        echo $k;
    }

    echo '<br>';
}

?>

①まずはハードコーディング（手打ち）でピラミッドを作成する

先ほどもお伝えしましたが、慣れてくるまでの間は、for文を組むときは出力結果をとりあえずハードコーディング（手打ち）してみるのがコツです。

具体的に書くと以下の通りです。

<?php 

echo '***1' . "<br>";
echo '**123' . "<br>";
echo '*12345' . "<br>";
echo '1234567';

?>

出力結果

このようにハードコーディングすることで、どの部分が繰り返されているのか＝for文で表現できるのかが可視化されます。
具体的に可視化されることで頭のリソースに余裕が生まれ、for文を書くためのイメージも整理しやすくなります。

②とりあえず4段それぞれにアスタリスクをひとつずつ出力してみる

①の時点で繰り返し部分は可視化されましたが、まだ少し複雑な印象なので、今度はとりあえずアスタリスクを4段に分けて出力してみます。

できる方は②を飛ばして③に進んでも大丈夫です。

<?php 

for($i=1; $i<=4; $i++) {
    echo '*' . '<br>';
}

?>

出力結果

③各段のアスタリスクを必要な分だけ出力する

次に、①で可視化されたピラミッドを元に、「どのような法則でアスタリスク（*）が繰り返されているのか」をイメージします。

ここがピラミッド作成の中で最もハードルが高い部分かもしれません。
この「法則」を自力で導き出せるかどうかが重要なポイントです。

ケケンタ

ちなみにピラミッドにおけるアスタリスクの繰り返し法則は、
「ピラミッド全体の段数 – 現在の段数」です。

例えば、1段目なら「4段-1段＝3つ」、2段目なら「4段-2段＝2つ」といった法則に基づいて、アスタリスクが繰り返されています。

<?php

for($i=1; $i<=4; $i++) {
    // ******この部分を修正*******
    /**
     * 「4-$i」＝「ピラミッド全体の段数-何段目か」
     */
    for($j=1; $j<=4-$i; $j++){
        echo '*';
    }
    echo '<br>';
    // *********ここまで**********
}
 
?>

出力結果

④各段の数字を出力する（完成）

最後に、数字部分を出力すればピラミッドの完成です。

この④においても、③と同様「各段の数字がどのような法則で繰り返されているか」に気が付けるかがポイントです。

ケケンタ

ちなみにここでの「法則」は、
「『現在の段数×２』未満の数だけ数字が出力されている」
です。

例えば、

1段目なら「1段目×2=2」なので、1まで
2段目なら「2段目×2=4」なので、1～3まで

の数字が繰り返し出力されています。

<?php 
for($i=1; $i<=4; $i++) {
    /**
     * 「4-$i」＝「ピラミッド全体の段数-何段目か」
     */
    for($j=1; $j<=4-$i; $j++){
        echo '*';
    }
    
    // ******この部分を追加*******
    /**
     * 「$k < $i*2」＝「『現在の段数×２』未満の数だけ数字を出力」
     * （例）2段目……２×２＝４未満（つまり３まで）の数字を出力
     */
    for($k=1; $k<$i*2; $k++){
        echo $k;
    }
    // *********ここまで**********

    echo '<br>';
}
?>

出力結果

ケケンタ

以上でピラミッドの完成です！

for文を書くときはまずハードコーディングしてみる

いかがだったでしょうか。

今回はピラミッド作成の工程をできるだけ細分化し、どのような考え方でfor文を書いていけば良いかという点について解説しました。

今回の解説のポイントは以下の通りです。

for文は初学者の方にとって大きな鬼門のひとつです。

しかし、ここを乗り越えることができれば、それはプログラミング力だけでなく論理的思考力が向上したことを意味します。

最初は大変かもしれませんし、事実（ぼく自身も含め）ここでつまずく方はとても多いです。

まずは少しずつ「処理を繰り返して出力する」という部分に慣れていきましょう。

ケケンタ

この記事がお役に立ったなら何よりです！
根を詰めすぎないよう、少しずつ前進していきましょう～。

最後までご覧いただきありがとうございました。

以下の記事でもfor文について解説していますので、ご興味のある方はぜひご覧ください。

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ケケンタ

PHPを勉強し始めたけどfor文でつまずいてる……
どう考えてプログラムを組んで良いかイメージできない……

今回はこのようなお悩みをお持ちの方に向けて

九九表作成で学ぶ、for文を書くときの考え方

を解説していきます。

for文はプログラミング初心者の方にとって鬼門のひとつと言われています。

if文までは順調と思っていたのに、for文でつまずいてしまったという方も多いのではないでしょうか。

ケケンタ

この記事をご覧いただくことで、どんな手順で考えていけばfor文を上手く組むことができるのかが分かります。

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PHPにおけるfor文とは？

実際に解説をする前に、念のためfor文とは何か？について簡単にお話をします。

具体例

<?php
    /**
     * 0～9までの数字を繰り返し出力する
     */
    for($i=0; $i<10; $i++){
        echo $i;
    }

    /**
     * for文を使用しないで書こうとすると……
     */
    echo 0;
    echo 1;
    echo 2;
    echo 3;
    echo 4;
    echo 5;
    echo 6;
    echo 7;
    echo 8;
    echo 9;

    // 出力結果はいずれも以下のようになる
    // 0123456789
?>

ケケンタ

このように、for文を用いることで、より短いプログラムで処理を組むことが可能です。

以下の記事ではピラミッド作成を通してfor文を書くときの考え方を解説しています。
ご興味のある方はぜひご覧ください。

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九九表作成を通じてfor文書くときの考え方を学ぶ

for文だけに言えることではありませんが、プログラムを組むときには、考え方にちょっとしたコツがあります。

それは、一気に処理を考えようとするのではなく、課題を分解して小さな処理を書いていき、最終的に大きな処理に組み上げるということです。

これがプログラミングでは論理的思考が重要といわれるゆえんです。

しかしそうは言っても、初心者の方がいきなりこのように処理を書ければ苦労はしません。

ケケンタ

かくいう僕もプログラミングを学び始めたばかりの頃は中々処理が書けるようにならずとても苦労しました……

この記事では、九九表作成を通じて上記のような流れを実際に体験していただける構成になっています。

その中で少しでもプログラミングで処理を組むときの考え方・流れのイメージを掴んでいただければと考えています。

ケケンタ

それでは、以下より実際に九九表を作成しながら、どのようにしてfor文を組んでいけば良いのかを解説していきます。

【実践解説】九九表作成

今回作成する九九表の最終的な出力結果

<table class="kuku-tb">
    <tr>
        <th> </th>
        <th>1</th>
        <th>2</th>
        <th>3</th>
        <th>4</th>
        <th>5</th>
        <th>6</th>
        <th>7</th>
        <th>8</th>
        <th>9</th>
    </tr>
    <?php 
        for($i=1; $i<=9; $i++){
            echo '<tr>';
            for($j=1; $j<=9; $j++) {
                if($j==1){
                    echo '<th>' . $i . '</th>';
                }
                echo '<td>' . $j*$i . '</td>';
            }
            echo '</tr>';
        }
    ?>
</table>

この記事で作成する九九表はCSSで装飾をしています。
同じ見た目にしたい方は以下のCSSをコピペしてお使いください。

<style>
    .kuku-tb {
        border: 1px solid;
        border-collapse: collapse;
    }
    .kuku-tb th,
    .kuku-tb td {
        padding: 5px;
    }
    .kuku-tb th {
        border-right: 1px solid #fff;
        border-bottom: 1px solid #fff;
        background-color: #bbb;
        width: 30px;
    }
    .kuku-tb tr:first-child th{
        border-bottom: none;
    }
    .kuku-tb tr:first-child th:first-child {
        border-bottom: 1px solid #fff;
    }
    .kuku-tb tr:first-child th:last-child {
        border-right: none;
    }
    .kuku-tb tr:last-child th {
        border-bottom: none;
    }
    .kuku-tb td {
        text-align: center;
    }
    p {
        font-weight: bold;
    }
</style>

STEP１　まずはハードコーディング（手打ち）で九九表を作成する

慣れてくるまでの間は、for文を組むときは出力結果をとりあえずハードコーディング（手打ち）してみるのがポイントです。

具体的に書くと以下の通りです。

※長くなるため４の段以降は省略します

// 九九表をハードコーディングする
<table class="kuku-tb">
    <tr>
        <th> </th>
        <th>1</th>
        <th>2</th>
        <th>3</th>
        <th>4</th>
        <th>5</th>
        <th>6</th>
        <th>7</th>
        <th>8</th>
        <th>9</th>
    </tr>
    <!-- 1の段 -->
    <tr>
        <th>1</th>
        <td>1</td>
        <td>2</td>
        <td>3</td>
        <td>4</td>
        <td>5</td>
        <td>6</td>
        <td>7</td>
        <td>8</td>
        <td>9</td>
    </tr>
    <!-- 2の段 -->
    <tr>
        <th>2</th>
        <td>2</td>
        <td>4</td>
        <td>6</td>
        <td>8</td>
        <td>10</td>
        <td>12</td>
        <td>14</td>
        <td>16</td>
        <td>18</td>
    </tr>
    <!-- 3の段 -->
    <tr>
        <th>3</th>
        <td>3</td>
        <td>6</td>
        <td>9</td>
        <td>12</td>
        <td>15</td>
        <td>18</td>
        <td>21</td>
        <td>24</td>
        <td>27</td>
    </tr>

    <!-- 4の段以降はいったん省略 -->

</table>

出力結果

最初にハードコーディングをする目的は、こうすることでどの部分が繰り返し処理に置き換えられるかが視覚的にイメージしやすくなるためです。

例えば今回の九九表では、trタグやその中のthタグ、tdタグの部分が繰り返されており、「ここをfor文で書き換えられそうだな」とあたりが付けやすくなります。

これにより、頭のリソースに余裕が生まれ、処理をイメージしやすくなります。

STEP２　行（trタグ）だけをfor文で作成する

次も一気に処理を書くのではなく、まずは大枠である行（trタグ）の部分をfor文に置き換えてみます。

<table class="kuku-tb">
    <tr>
        <th> </th>
        <th>1</th>
        <th>2</th>
        <th>3</th>
        <th>4</th>
        <th>5</th>
        <th>6</th>
        <th>7</th>
        <th>8</th>
        <th>9</th>
    </tr>
    <?php 
        // １～９の段までのtrをとりあえずループで出力
        for($i=1; $i<=9; $i++){
            echo '<tr>';
            echo '<td>' . $i . '</td>';
            echo '</tr>';
        }
    ?>
</table>

出力結果

この段階では明らかに求めている結果とは違う出力になっていますが、行（trタグ）をfor文で出力できたという点に着目してみましょう。
このあとさらに足りない部分を追加して処理を補っていきます。

STEP３　行（trタグ）の中の各列をfor文で作成する＝二重ループの構築

次に、②で出力した行（trタグ）の中に各列の値＝九九の計算結果を出力するようにプログラムを追記・修正していきます。

<table class="kuku-tb">
    <tr>
        <th> </th>
        <th>1</th>
        <th>2</th>
        <th>3</th>
        <th>4</th>
        <th>5</th>
        <th>6</th>
        <th>7</th>
        <th>8</th>
        <th>9</th>
    </tr>
    <?php 
        for($i=1; $i<=9; $i++){
            echo '<tr>';
            // ***** この部分を追記・修正 *****
            /**
             * i行目のj列目を計算
             */
            for($j=1; $j<=9; $j++) {
                echo '<td>' . $i * $j . '</td>';
            }
            // ******************************
            echo '</tr>';
        }
    ?>
</table>

出力結果

ケケンタ

ここまで来ると、いよいよ九九表らしくなってきましたね！

この段階ではfor文内にさらにfor文を組み込む二重ループになっているため、もしかしたらイメージが湧かないという方も多いかもしれません。

ここで行っていることは、以下のような単純な計算です。

【iの段（i行目）】i×j列目
————————————
【1の段（1行目）】1×1=1、1×2＝2、1×3＝3、1×4＝4……
【2の段（2行目）】2×1=2、2×2＝4、2×3＝6、2×4＝8……

STEP４　最後に各行（trタグ）の先頭にthタグを付ける＝見出し列の作成

最後に、各行（trタグ）の先頭のthタグが抜けており九九表全体が左に１マスずれてしまっているため、各行の先頭列にのみthタグを出力するように修正します。

<table class="kuku-tb">
    <tr>
        <th> </th>
        <th>1</th>
        <th>2</th>
        <th>3</th>
        <th>4</th>
        <th>5</th>
        <th>6</th>
        <th>7</th>
        <th>8</th>
        <th>9</th>
    </tr>
    <?php 
        for($i=1; $i<=9; $i++){
            echo '<tr>';
            for($j=1; $j<=9; $j++) {
                // ***** ここを追加 *****
                /**
                 * 各行の先頭列にのみthタグを出力
                 */
                if($j==1){
                    echo '<th>' . $i . '</th>';
                }
                // *********************
                echo '<td>' . $j*$i . '</td>';
            }
            echo '</tr>';
        }
    ?>
</table>

出力結果

各行の先頭列＝$jが1のときにだけthタグを出力しています。
これにより、左端の見出し列もfor文で出力され、九九表が完成形になりました。

for文を書くときはまずハードコーディングしてみる

ケケンタ

以上がPHPでfor文を使用して九九表を作成する考え方・流れでした。

今回のfor文を使用した九九表作成では

• まずハードコーディング（手打ち）で最終的な出力結果を形にしてしまい
• その上で「では目の前の処理の内、どの部分をfor文に置き換えられるか」

という流れで処理を組んでいきました。

そして、足りない部分を少しずつ補う形で最終形を組み立てました。

for文を書く上での最も重要なポイントは

for文を書くときはいったんハードコーディングしてしまうこと

です。

そうすれば、処理全体の中でどこが繰り返されているのかが視覚化され、結果的に頭のリソースに余裕が生まれ処理を考えやすくなります。

ケケンタ

for文は初心者の方にとっての鬼門です。
僕も使いこなせるようになるまで苦労しました。
しかし、練習を続けることで必ず習得することが可能です。

この記事では敢えてテーブルの行見出し（thタグだけで構成されているtrタグの部分）はfor文に置き換えませんでした。
練習として、「この部分をfor文に置き換えると…？」をお試しいただくのも良い練習になるかと思います。

また、以下のページではfor文の練習問題もご用意していますので、ご興味があればぜひ覗いてみて下さい。

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【PHP練習問題】ループ文（for・foreach）【初心者向け】 練習問題TOPはこちらです。 for文の解説記事を公開しました。 ループ文とは？ ループ文は繰り返し文とも呼ばれ、特定処理を繰り返して実行したい際に用いられます。 条…

それでは最後までご覧いただきありがとうございました。

また別の記事でお会いできれば光栄です。

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