Pythonで星（*）を使って階段状の三角形を作成するプログラムの書き方

問題の概要

数値 n が与えられたとき、n 段の階段を表す文字列を作成することを考えます。文字列内の各行は改行文字（\n）で区切られます。

例えば、入力が n = 5 の場合、出力は次のようになります。

    *
   **
  ***
 ****
*****

解法のアプローチ

この問題は、各行ごとに「空白の数」と「星（*）の数」を計算して文字列を組み立てることで解けます。具体的には、i 行目（0始まり）では空白が (n - i - 1) 個、星が (i + 1) 個必要になります。手順は以下の通りです。

• 空の文字列 s を用意します。
• i を 0 から n-1 まで繰り返します。
  • s に「(n - i - 1) 個の空白」と「(i + 1) 個の星」を連結して追加します。
  • i < n - 1 の場合のみ、行末に改行文字を追加します（最終行の後ろに余分な改行が入らないようにするためです）。
• 完成した文字列 s を返します。

実装例

それでは、実際のコードを見てみましょう。

class Solution:
    def solve(self, n):
        s = ""
        for i in range(n):
            s += " " * (n - i - 1) + "*" * (i + 1)
            if(i < n - 1):
                s += "\n"
        return s

ob = Solution()
print(ob.solve(5))

入力

5

出力

    *
   **
  ***
 ****
*****

コードのポイント

• 文字列の掛け算： Pythonでは "*" * 3 のように文字列と整数を掛けることで、その文字列を指定回数繰り返せます。これにより空白や星の生成が簡潔に書けます。
• 改行の制御： 最後の行の後に改行を追加すると余分な空行ができてしまうため、i < n - 1 の条件で最終行を除外しています。
• 計算量： 各行で最大 n 文字の文字列を生成するため、時間計算量は O(n²)、出力全体を保持するため空間計算量も O(n²) となります。

このように、ループとPythonの文字列操作を組み合わせるだけで、階段状の三角形を簡単に出力できます。n の値を変えれば任意の段数の階段に対応できる汎用的な実装です。