Pythonでピラミッドパターンを出力するプログラムの書き方

Pythonのforループとrange関数を活用すれば、さまざまな形のピラミッド（三角形）パターンを描くことができます。このアプローチのポイントは、描画に使う記号の位置に対して縦横の余白を適切に確保できるよう、forループをどう設計するかにあります。

本記事では、代表的な4種類のピラミッドパターンを、サンプルコードと実行結果とともに紹介します。

パターン1：直角三角形

まずは、左下を基準とした直角三角形のパターンです。外側のループで行数を制御し、内側のループで各行に表示する「*」の数を制御します。

サンプルコード

def pyramid(p):
    for m in range(0, p):
        for n in range(0, m+1):
            print("* ",end="")
        print("\r")
p = 10
pyramid(p)

実行結果

上記のコードを実行すると、次の出力が得られます。

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パターン2：直角三角形（180度回転）

次に、パターン1の図形を180度回転させた形です。各行の先頭に空白を挿入するためのカウンタ変数Xを用意し、行が進むごとに空白の数を減らしていくことで、右下を基準とした直角三角形を実現しています。

サンプルコード

def pyramid(p):
    X = 2*p - 2
    for m in range(0, p):
        for n in range(0, X):
            print(end=" ")
        X = X - 2
        for n in range(0, m+1):
            print("* ", end="")
        print("\r")
p = 10
pyramid(p)

実行結果

上記のコードを実行すると、次の出力が得られます。

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パターン3：二等辺三角形

続いて、左右の辺が等しい長さとなる二等辺三角形を描きます。空白を出力するためのforループと、「*」を出力するためのwhileループを組み合わせているのが特徴です。

サンプルコード

n = 0
r = 12
for m in range(1, r+1):
    for gap in range(1, (r-m)+1):
        print(end=" ")
    while n != (2*m-1):
        print("* ", end="")
        n = n + 1
    n = 0
    print()

実行結果

上記のコードを実行すると、次の出力が得られます。

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パターン4：正三角形

最後に、3つの辺がすべて等しい長さの三角形、いわゆる正三角形を描きます。ここでは記号として「@」を使用し、行ごとに先頭の空白を1つずつ減らしながら出力しています。

サンプルコード

length = 12
k = (2 * length) - 2
for p in range(0, length):
    for n in range(0, k):
        print(end=" ")
    k = k - 1
    for n in range(0, p + 1):
        print("@", end=' ')
    print(" ")

実行結果

上記のコードを実行すると、次の出力が得られます。

           @
          @ @
         @ @ @
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まとめ

ピラミッドパターンの描画では、「何行目に何個の記号を、どれだけの空白の後に出力するか」を数式で表現することが重要です。range関数で行数と記号数を制御し、空白用のカウンタを組み合わせることで、直角三角形から正三角形まで自由自在に図形を描くことができます。ぜひ行数や記号を変更して、いろいろなパターン作りに挑戦してみてください。