Python入門 - リスト・タプル・辞書

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リスト(list)

[...]リスト(list)を表します。

a = [10, 20, 30, 40]

下記の様に改行して記述することもできます。最後のカンマ(,)は省略可能です。

colors = [
    'red',
    'green',
    'blue',
]

異なる型の要素のリストを作ることもできます。

a = [10, 'ABC']

リストの要素にアクセスするには for を用います。

a = [1, 2, 3, 4, 5]
for n in a:
    print n

[n] で n番目の要素を参照します。最初の要素を 0番目と数えます。

a = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G']
a1 = a[0]       # 0番目: 'A'
a2 = a[2]       # 2番目: 'C'

[n:m] で n番目から m - 1番目の要素を参照します。n を省略すると最初から、m を省略すると最後までの要素を参照します。

a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
a1 = a[2:4]     # 2番目から3番目: [2, 3]
a2 = a[2:]      # 2番目から最後: [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
a3 = a[:4]      # 最初から3番目: [0, 1, 2, 3]

[n:m:s] は s個とばしで参照します。

a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
a1 = a[1:8:2]            # 1番目から7番目まで2個とばし: [1, 3, 5, 7]

n, m にマイナスの値を指定すると、後ろから数えます。

a = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G']
a1 = a[-1]           # 最後の文字 'G'
a2 = a[-3:-1]        # 最後から3番目の文字から最後から1番目の前の文字: ['E', 'F']

+ 演算子を用いてリストを結合することができます。

print [1, 2, 3] + [4, 5, 6]        #=> [1, 2, 3, 4, 5, 6]

len() を用いてリストの個数を調べます。

print len([1, 2, 3])           #=> 3

リストのリストを作ることも可能です。

a = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]

for list in a:
    for n in list:
        print n,              #=> 1 2 3 4 5 6

タプル(tuple)

(...) で要素を並べたものをタプル(tuple)と呼びます。タプルはリストとほぼ同じように使用できますが、要素を変更できない点が異なります。

a = (10, 20, 30, 40)

要素がひとつだけの時は、最後にカンマ(,)を記述する必要があります。

a = (10)                # タプルではなく数値の10となる
a = (10,)               # タプルの(10,)となる

リスト要素は変更することはできますが、タプル要素を変更することはできません。

a1 = [10, 20, 30, 40]
a2 = (10, 20, 30, 40)

a1[2] = 60              # 代入できる
a2[2] = 60              # エラーとなり、TypeError例外が発生する

タプルからリストに変換するには list() を、リストからタプルに変換するには tuple() を使います。

print list((1, 2, 3))     #=> [1, 2, 3]
print tuple([1, 2, 3])    #=> (1, 2, 3)

辞書(dict)

{...} は、辞書(dict)と呼ばれるキーと値のペアのリストを保持します。

d = {'Yamada': 30, 'Suzuki': 40, 'Tanaka': 80}

各要素には次のようにアクセスします。

d1 = d['Yamada']
d2 = d['Suzuki']
d3 = d['Tanaka']

全ての要素や値を参照するには、items(), keys(), valus(), iteritems() を使用します。参照される要素の順序は順不同です。

d = {'Yamada': 30, 'Suzuki': 40, 'Tanaka': 80}

for k, v in d.items():
    print k, v             # Tanaka 80, Yamada 30, Suzuki 40

for k in d.keys():
    print k, d[k]          # Suzuki 40, Yamada 30, Tanaka 80

for v in d.values():
    print v                # 80, 30, 40

for k, v in d.iteritems():
    print k, v             # Tanaka 80, Yamada 30, Suzuki 40

リスト関数(map(), filter(), reduce())

map() はリストの各要素に対して処理を行い、行った結果を返します。下記の例では各要素を2倍にする処理を行います。

a = [1, 2, 3]

def double(x): return x * 2
print map(double, a)                #=> [2, 4, 6] : 関数方式
print map(lambda x: x * 2, a)       #=> [2, 4, 6] : lambda方式
print [x * 2 for x in a]            #=> [2, 4, 6] : 内包表記(後述)

filter() はリストの各要素に対して処理を行い、処理結果が真となる要素のみを取り出します。下記の例では各要素から奇数のみを取り出します。

a = [1, 2, 3]

def isodd(x): return x % 2
print filter(isodd, a)              #=> [1, 3] : 関数方式
print filter(lambda x: x % 2, a)    #=> [1, 3] : lambda方式
print [x for x in a if x % 2]       #=> [1, 3] : 内包表記(後述)

reduce() はリストの最初の2要素を引数に処理を呼び出し、結果と次の要素を引数に処理の呼び出しを繰り返し、単一の結果を返します。下記の例では、各要素の合計を計算しています。

a = [1, 2, 3, 4, 5]

def add(x, y): return x + y
print reduce(add, a)                #=> 15 : 関数方式
print reduce(lambda x, y: x + y, a) #=> 15 : lambda方式

リストの内包表記

リストの内包表記 を用いることで、map(), filter(), lambda を使用しないで簡単なリスト演算を行うことができます。

a = [1, 2, 3]
print [x * 2 for x in a]                        #=> [2, 4, 6]
print [x * 2 for x in a if x == 3]              #=> [6]
print [[x, x * 2] for x in a]                   #=> [[1, 2], [2, 4], [3, 6]]
print [(x, x * 2) for x in a]                   #=> [(1, 2), (2, 4), (3, 6)]

b = [4, 5, 6]
print [x * y for x in a for y in b]             #=> [4, 5, 6, 8, 10, 12, 12, 15, 18]
print [a[i] * b[i] for i in range(len(a))]      #=> [4, 10, 18]

セット(set)

セット(set)は、重複の無いリストを扱います。セット同士の減算、OR、AND、XOR 操作が可能です。

a = set(['red', 'blue', 'green'])
b = set(['green', 'yellow', 'white'])

print a                #=> set(['red', 'blue', 'green'])
print b                #=> set(['green', 'yellow', 'white'])
print a - b            #=> set(['red', 'blue'])
print a | b            #=> set(['red', 'blue', 'green', 'yellow', 'white'])
print a & b            #=> set(['green'])
print a ^ b            #=> set(['red', 'blue', 'yellow', 'white'])
print 'green' in a     #=> True
a.add('black')
print a                #=> set(['red', 'blue', 'green', 'black'])

Copyright(C) 2014-2017 杜甫々
初版:2014年12月30日、最終更新:2017年11月26日
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