#計算部分
def asset_suii(asset_start,monthly,rate,years):
    assets=[asset_start]
    years_list=[0]
    rate_100=rate/100 
    rate_monthly=rate_100/12 #月利を計算
    
    for i in range(1,years+1):
        month_total=i*12 #総月数を計算
        if rate_100 == 0:
            results = asset_start + (monthly*month_total)
        else:
            results=(asset_start*(1+rate_100)**i) + ( #当初金額を運用した場合の複利計算
                    monthly*((1+rate_monthly)**month_total-1)/rate_monthly) #積立金額の複利計算

        years_list.append(i)    
        assets.append(round(results))
    #リストを返す
    return years_list,assets 

#print(asset_suii(1000000,10000,5,10))

import tkinter as tk
from tkinter import ttk, messagebox
from matplotlib.figure import Figure
from matplotlib.backends.backend_tkagg import FigureCanvasTkAgg

#tkinterでフレーム作成
root = tk.Tk()
root.title('資産シミュレーター')
root.geometry("600x780")

#入力画面を作成
label_start = tk.Label(root,text='当初投資金額')
label_start.pack()
entry_start = tk.Entry(root)
entry_start.pack()

label_monthly = tk.Label(root,text='積立金額(月)')
label_monthly.pack()
entry_monthly = tk.Entry(root)
entry_monthly.pack()

label_rate = tk.Label(root,text='利回り')
label_rate.pack()
entry_rate = tk.Entry(root)
entry_rate.pack()

label_years = tk.Label(root,text='期間(年)')
label_years.pack()
entry_years = tk.Entry(root)
entry_years.pack()

#表を表示する場所
table_frame = tk.Frame(root)
table_frame.pack()

#グラフを追加
graph_frame = tk.Frame(root)
graph_frame.pack()
graph_canvas = None

#前回のグラフを削除
def clear_graph():
    global graph_canvas

    if graph_canvas:
        graph_canvas.get_tk_widget().destroy()
        graph_canvas = None

#前回の表示を削除する
def clear_table():
    for item in tree.get_children():
        tree.delete(item)

#表を作成
tree = ttk.Treeview(table_frame,columns=("year", "principal", "asset", "profit"),show="headings")
tree.heading("year",text="年数")
tree.heading("principal",text="投資元金")
tree.heading("asset",text="資産額")
tree.heading("profit",text="運用益")
tree.column("year", width=50, anchor="center")
tree.column("principal", width=120, anchor="e")
tree.column("asset", width=120, anchor="e")
tree.column("profit", width=120, anchor="e")
tree.pack()

#関数をつなぐ
def calculate():
    global graph_canvas
    clear_table()
    clear_graph()
    try:
        asset_start = int(entry_start.get())
        monthly = int(entry_monthly.get())
        rate = float(entry_rate.get())
        years = int(entry_years.get())
    except ValueError:
        messagebox.showerror("入力エラー","数字を入力してください")
        return

    years_list, assets = asset_suii(asset_start,monthly,rate,years)

    # リストの中身を表示
    for year, asset in zip(years_list, assets):
        principal = asset_start + monthly * year * 12
        profit = asset - principal
        tree.insert("","end",values=(f"{year}年",f"{principal:,}円",f"{asset:,}円",f"{profit:,}円")) 

    #元金リスト作成
    principal = []
    for year in years_list:
        principal.append(asset_start + monthly * year * 12)

    #グラフ作成
    fig = Figure(figsize=(6,4))
    ax = fig.add_subplot(111)

    #万円に変換
    assets_man = [asset / 10000 for asset in assets]

    #元金の線
    principal_man = [money / 10000 for money in principal]
    ax.plot(years_list, principal_man, label="Principal")

    #資産額の線
    ax.plot(years_list, assets_man, linewidth=3, label="Assets")
    #最後の年の資産額を取得
    final_asset = assets_man[-1]

    #グラフの最終数字の表示
    ax.annotate(f"{final_asset:,.0f}",xy=(years_list[-1], final_asset),xytext=(-60, 20),textcoords="offset points",arrowprops=dict(arrowstyle="->"))
    ax.set_title("Asset Growth Simulation")
    ax.set_xlabel("Years")
    ax.set_ylabel("Asset Value (10k JPY)")
    ax.legend()
    ax.grid(True)

    graph_canvas = FigureCanvasTkAgg(fig,master=graph_frame)
    graph_canvas.draw()
    graph_canvas.get_tk_widget().pack()

#計算ボタン作成　ボタンを押すとcalculate実行
button = tk.Button(root,text='計算',command=calculate)
button.pack()
root.mainloop()

コード解説

ここからは、プログラムの主要部分について解説します。

① 複利計算を行う関数

まず、資産推移を計算する部分です。

def asset_suii(asset_start,monthly,rate,years):

この関数では、

• asset_start：最初に投資する金額
• monthly：毎月の積立金額
• rate：年間利回り
• years：投資期間

を受け取り、将来の資産額を計算します。

年ごとのデータを保存

assets=[asset_start]
years_list=[0]

最初の状態として、

• 0年目
• 初期投資額

をリストに保存しています。

あとで表やグラフを作成するために、年ごとのデータを記録します。

利回りを月単位へ変換

rate_100=rate/100
rate_monthly=rate_100/12

入力された利回りは「5％」のような数字なので、計算用に小数へ変換します。

また、積立投資では毎月運用されるため、年間利回りを12で割って月利を求めています。

複利計算

results=(asset_start*(1+rate_100)**i)

この部分では、最初に投資した金額が複利で増える計算をしています。

例えば100万円を年利5％で10年間運用すると、毎年増えた利益も次の年の運用対象になります。

これが複利効果です。

積立金額の計算

monthly*((1+rate_monthly)**month_total-1)/rate_monthly

毎月追加する投資金額についても、積立した時期ごとに運用期間が違うため、複利計算をしています。

② 計算結果を表へ表示

計算結果はTkinterのTreeviewを使って表示しています。

tree = ttk.Treeview(
    table_frame,
    columns=("year","principal","asset","profit"))

表には4つの項目を設定しました。

• 年数
• 投資元金
• 資産額
• 運用益

です。

投資元金と運用益を計算

principal = asset_start + monthly * year * 12
profit = asset - principal

投資した合計金額を計算し、

資産額との差額を運用益として表示しています。

これにより、

「いくら投資したのか」
「運用によっていくら増えたのか」

を分けて確認できます。

③ グラフ作成

グラフ表示にはMatplotlibを使用しています。

fig = Figure(figsize=(6,4))
ax = fig.add_subplot(111)

グラフの大きさを設定し、描画エリアを作成しています。

元金の線を表示

ax.plot(years_list, principal_man, label="Principal")

投資した金額の推移を表示します。

資産額の線を表示

ax.plot(years_list, assets_man,
        linewidth=3,
        label="Assets")

運用後の資産額を表示します。

2本の線を比較することで、時間が経過するほど複利による差が大きくなることを確認できます。

④ エラー処理

入力された値が数字ではない場合、

messagebox.showerror("入力エラー","数字を入力してください")

を表示します。

これにより、間違った入力でもアプリが停止しないようにしています。

今回学んだこと

今回の制作では、

• Pythonで計算処理を作る
• Tkinterで画面を作る
• 表形式でデータを表示する
• Matplotlibでグラフ化する
• Pythonプログラムをアプリ化する

という流れを一通り経験できました。

小さな計算プログラムから始めても、機能を追加していくことで実用的なアプリへ発展できます。