漢字クイズ

1. アプリ概要

漢字の読み方を入力して正解を競うクイズアプリ。正解率・経過時間・苦手漢字の重点出題機能付き。

このアプリはgamesカテゴリの実践的なPythonアプリです。使用ライブラリは tkinter（標準ライブラリ）、難易度は ★☆☆ です。

このアプリは「ゲーム」カテゴリです。ゲーム実装は GUI イベント処理・状態管理・描画ループを同時に学べる教材で、画面・入力・ロジックの三層分離の感覚が掴めます。tkinter（標準ライブラリ） を活かして実装するこの構造は、他のアプリにも応用が効きます。

完成形を見てから細部の解説に進む流れが効果的です。実行→気になる箇所を解説で確認→自分の手で改造、というサイクルで定着が早まります。

カスタマイズ章では具体的な拡張アイデアを示しています。一つ実装するごとに動作確認することで、変更が予期せぬ副作用を起こさないかも体感できます。

2. 機能一覧

• 「回答」ボタン（_answer()）・「スキップ」ボタン（next_question()）・「リセット」ボタン（reset()）で操作
• キー <Return> から _answer() を実行
• after(1000, ...) による1000ミリ秒間隔の _tick() 呼び出し（画面の自動更新）
• messagebox.askyesno() によるダイアログ通知
• ウィンドウはタイトル「漢字クイズ」・サイズ 620x460 で起動

3. 事前準備・環境

Windows 11（実機）で起動と基本操作を確認しています（全機能の網羅テストではありません）。Linux Mint 22.3（仮想マシン）では起動と画面表示を確認しました。macOS は標準ライブラリの範囲で動作する想定ですが、未検証です。

• Python 3.10 以上
• OS: Windows 11（実機で起動・基本操作を確認）・Linux Mint 22.3（仮想マシンで起動・画面表示を確認）

4. 完全なソースコード

import random
import time
import tkinter as tk
from tkinter import messagebox, ttk


# 漢字 → 読み方 (複数読みは | で区切り)
KANJI_DATA = {
    "桜": "さくら",
    "紅葉": "もみじ|こうよう",
    "雪": "ゆき",
    "海": "うみ",
    "山": "やま",
    "川": "かわ",
    "空": "そら",
    "星": "ほし",
    "月": "つき",
    "太陽": "たいよう",
    "風": "かぜ",
    "雲": "くも",
    "雨": "あめ",
    "虹": "にじ",
    "雷": "かみなり",
    "蝶": "ちょう",
    "蛍": "ほたる",
    "鯨": "くじら",
    "鷲": "わし",
    "象": "ぞう",
    "麒麟": "きりん",
    "薔薇": "ばら",
    "向日葵": "ひまわり",
    "紫陽花": "あじさい",
    "煙突": "えんとつ",
    "鞄": "かばん",
    "玄関": "げんかん",
    "厨房": "ちゅうぼう",
    "醤油": "しょうゆ",
    "珈琲": "コーヒー",
}


class App066:
    """漢字クイズ"""

    def __init__(self, root):
        self.root = root
        self.root.title("漢字クイズ")
        self.root.geometry("620x460")
        self.root.configure(bg="#f8f9fc")
        self.score = 0
        self.total = 0
        self.start_ts = time.time()
        self.weights = {k: 1 for k in KANJI_DATA}
        self.current = None
        self._build_ui()
        self.next_question()
        self._tick()

    def _build_ui(self):
        """UI を構築する"""
        title = tk.Frame(self.root, bg="#3776ab", pady=12)
        title.pack(fill=tk.X)
        tk.Label(title, text="漢字クイズ", font=("Noto Sans JP", 16, "bold"),
                 bg="#3776ab", fg="white").pack()

        info = tk.Frame(self.root, bg="#f8f9fc")
        info.pack(fill=tk.X, pady=8)
        self.score_label = tk.Label(info, text="正解 0 / 0",
                                    font=("Noto Sans JP", 12), bg="#f8f9fc",
                                    fg="#3776ab")
        self.score_label.pack(side=tk.LEFT, padx=20)
        self.time_label = tk.Label(info, text="経過: 0秒",
                                   font=("Noto Sans JP", 12), bg="#f8f9fc")
        self.time_label.pack(side=tk.RIGHT, padx=20)

        self.q_label = tk.Label(self.root, text="",
                                font=("Noto Sans JP", 60, "bold"),
                                bg="white", relief=tk.GROOVE,
                                width=6, height=1)
        self.q_label.pack(pady=15)

        self.entry = ttk.Entry(self.root, font=("Noto Sans JP", 16),
                               justify="center", width=18)
        self.entry.pack(pady=4)
        self.entry.bind("<Return>", lambda e: self._answer())
        self.entry.focus_set()

        btns = tk.Frame(self.root, bg="#f8f9fc")
        btns.pack(pady=8)
        ttk.Button(btns, text="回答", command=self._answer).pack(side=tk.LEFT, padx=4)
        ttk.Button(btns, text="スキップ", command=self.next_question).pack(side=tk.LEFT, padx=4)
        ttk.Button(btns, text="リセット", command=self.reset).pack(side=tk.LEFT, padx=4)

        self.fb = tk.Label(self.root, text="", bg="#f8f9fc",
                          font=("Noto Sans JP", 12))
        self.fb.pack(pady=4)

    def _weighted_choice(self):
        """重みに基づいて漢字を選ぶ"""
        items = list(self.weights.items())
        total = sum(w for _, w in items)
        r = random.uniform(0, total)
        s = 0
        for k, w in items:
            s += w
            if r <= s:
                return k
        return items[-1][0]

    def next_question(self):
        """新しい問題を出題する"""
        self.current = self._weighted_choice()
        self.q_label.config(text=self.current)
        self.entry.delete(0, tk.END)
        self.fb.config(text="")
        self.entry.focus_set()

    def _answer(self):
        """回答を判定する"""
        if self.current is None:
            return
        ans = self.entry.get().strip()
        if not ans:
            return
        self.total += 1
        accepts = KANJI_DATA[self.current].split("|")
        if ans in accepts:
            self.score += 1
            self.fb.config(text="正解！", fg="green")
            self.weights[self.current] = max(1, self.weights[self.current] - 1)
        else:
            self.fb.config(text=f"不正解。正解: {accepts[0]}", fg="red")
            self.weights[self.current] += 3
        rate = int(self.score / self.total * 100) if self.total else 0
        self.score_label.config(text=f"正解 {self.score} / {self.total}  ({rate}%)")
        # 1秒後に次の問題
        self.root.after(900, self.next_question)

    def reset(self):
        """成績をリセットする"""
        if not messagebox.askyesno("確認", "成績をリセットしますか？"):
            return
        self.score = 0
        self.total = 0
        self.start_ts = time.time()
        self.weights = {k: 1 for k in KANJI_DATA}
        self.score_label.config(text="正解 0 / 0")
        self.next_question()

    def _tick(self):
        """経過時間を更新する"""
        elapsed = int(time.time() - self.start_ts)
        self.time_label.config(text=f"経過: {elapsed}秒")
        self.root.after(1000, self._tick)


if __name__ == "__main__":
    root = tk.Tk()
    app = App066(root)
    root.mainloop()

5. コード解説

漢字クイズのコードを、実際に書かれている実装に沿って解説します。

6. ステップバイステップガイド

このアプリをゼロから自分で作る手順を解説します。コードをコピーするだけでなく、実際に手順を追って自分で書いてみましょう。

1. 1
   ファイルを作成する

   新しいファイルを作成して app066.py と保存します。使うのは random・time・tkinter だけなので、追加インストールは不要です。

2. 2
   クラスの骨格を作る

   App066 クラスを定義し、__init__ と、末尾の root = tk.Tk() ～ mainloop() の最小構成を書いて、まず空のウィンドウが出ることを確認します。

3. 3
   ウィンドウを設定する

   title("漢字クイズ")・geometry("620x460")・configure(bg="#f8f9fc") をコンストラクタで設定します。

4. 4
   画面部品を並べる

   _build_ui() の中で、tk.Frame×3・tk.Label×5・ttk.Entry・ttk.Button×3 を作って配置します（掲載コードと同じ並び順で書くとレイアウトが一致します）。まず表示だけ確認しましょう。

5. 5
   イベントを接続する

   「2. 機能一覧」で挙げた各ボタンを command= で対応するメソッド（_answer()・next_question()・reset()）につなぎます。bind("<Return>", ...) の登録も忘れずに。

6. 6
   中心になるメソッドを実装する

   アプリの本体である next_question()（7行）・_tick()（5行）・_answer()（20行）・reset()（10行） を実装します。定期処理は after(1000, ...) で自分自身を予約し続ける形にします。

7. 7
   動作確認する

   python app066.py で起動し、各ボタンが反応すること・表示が自動で更新されること・キー操作（<Return>）が効くことを確認します。

7. カスタマイズアイデア

基本機能を習得したら、以下のカスタマイズに挑戦してみましょう。

8. よくある問題と解決法

9. 練習問題

アプリの理解を深めるための練習問題です。気になるものから挑戦してみてください（課題3は定型の発展課題です）。出題されるのは8〜39行の KANJI_DATA に入っている30語だけで、登録された読みと文字がぴたり一致したときだけ正解になります（「珈琲」はカタカナの「コーヒー」で登録）。成績も経過時間もメモリの中だけにあり、ウィンドウを閉じると消えます。

1. 課題1：回答直後の「スキップ」で1問余計に飛ぶのを直す

   回答すると0.9秒後に自動で次の問題へ進みます（137行）。その待ち時間に「スキップ」を押すと、押したぶんと自動のぶんで2問進んでしまいます。

   期待結果：回答してすぐ（1秒たたないうち）に「スキップ」を押しても、問題が変わるのは1回だけ

   合格条件

   • 回答直後にスキップを押しても、そのあと勝手にもう1問進まない
   • 何も押さずに待てば、今までどおり0.9秒後に次の問題へ進む
   • 「リセット」を押したあとも同じように余計な問題送りが起きない

   ヒント①（どこを触るか）: 触るのは3か所です。__init__（52行のあたり）と _answer() の137行、next_question() の先頭（112行の手前）です。
   ヒント②（使うもの）: self.after_id = None を最初に用意し、137行を self.after_id = self.root.after(900, self.next_question) に変えます。next_question() の先頭では、予約が残っていれば self.root.after_cancel(self.after_id) で取り消してから None に戻します。
   つまずきやすい点: after_cancel() に None を渡すと tkinter 側の検査で ValueError になるため、if self.after_id: で確かめてから呼びます。すでに動き終わった予約の ID を渡すぶんには何も起きません。_tick()（150〜154行）の after は経過時間の更新用なので、こちらを取り消すと時計が止まります。

2. 課題2：経過時間を「◯分◯秒」で表示する

   経過時間は「経過: 754秒」のように秒だけで増え続けます（153行）。分と秒に分けて読みやすくしましょう。

   期待結果：起動から75秒たつと 経過: 1分15秒 と表示され、59秒の時点では 経過: 0分59秒 になる

   合格条件

   • 60秒を境に 経過: 0分59秒 から 経過: 1分0秒 へ変わる
   • 「リセット」を押すと1秒以内に 経過: 0分0秒 に戻る（145行）
   • 表示は1秒ごとに更新され続ける（154行）

   ヒント①（どこを触るか）: 触るのは1か所です。表示の文字を作る153行です。
   ヒント②（使うもの）: elapsed // 60 が分、elapsed % 60 が秒になります。f"経過: {elapsed // 60}分{elapsed % 60}秒" の形へ書き換えます。
   つまずきやすい点: 152行の int() は小数を切り捨てるので、59.9秒の時点ではまだ 0分59秒 のままです。reset()（139行）が145行で start_ts を入れ直しても、表示が変わるのは次に _tick() が動いたときで、最大1秒ずれます。72行の初期表示は「経過: 0秒」と書いてあるため、書式をそろえたいときはここも直してください。

3. 課題3：保存機能の追加

   処理結果をファイルに保存する機能を追加しましょう。