Pythonの文法、基礎の基礎：特集：Visual Studioで始めるPythonプログラミング（4/4 ページ）

» 2016年10月03日 05時00分公開

コンテナに共通の操作

　ここまでに見てきたリスト、タプル、辞書、集合などの「コンテナ」オブジェクト（他の要素への参照を格納するオブジェクト）には共通する操作があるので、ここで幾つか見ておこう。最初にコレクションを適当に作成しておく。

>>> l = list(range(10)) # リスト、タプル、辞書、集合の作成
>>> l
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> t = tuple(zip(l, "abcdefghij"))
>>> t
((0, 'a'), (1, 'b'), (2, 'c'), (3, 'd'), (4, 'e'), (5, 'f'), (6, 'g'), (7, 'h'), (8, 'i'), (9, 'j'))
>>> d = dict(t)
>>> d
{0: 'a', 1: 'b', 2: 'c', 3: 'd', 4: 'e', 5: 'f', 6: 'g', 7: 'h', 8: 'i', 9: 'j'}
>>> s = set(l)
>>> s
{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

コンテナオブジェクトの作成

　上ではリストを基に、適当に他の3種類のコレクションを作成した。タプルの作成で使用しているzip関数は引数に渡されたシーケンス型のオブジェクトまたは反復可能なオブジェクトを基に、それらを組にしたタプル（のイテレータ）を返送するものだ。ここではそれをtuple関数に渡して整数と文字列を要素とするタプルを作成している。

　まずここで見たコンテナは全て反復可能（iterable、イテラブル）である。反復可能なオブジェクトは、一度に1つずつその要素を返送できる。これらは上で見たようなforループでの反復処理に使用できる。以下に例を示す（実行結果は省略）。

>>> for num in l:
... print(num)
>>> for num, c in t:
... print("{0}: {1}".format(num, c))
>>> for num, c in d.items():
... print("{0}: {1}".format(num, c))
>>> for num in s:
... print(num)

コンテナの反復処理

　また、コンテナに要素が含まれているかどうかの存在判定も可能である。これは「値in コンテナ」もしくは「値 not in コンテナ」の形式で判定できる。

>>> 9 in l        # リストに9が含まれているか
True
>>> 11 in l       # リストに11が含まれているか
False
>>> 100 not in l # リストに100が含まれていないか
True
>>> (0, 'b') in t # タプルに(0, 'b')が含まれているか
False
>>> (0, 'a') in t # タプルに(0, 'a')が含まれているか
True
>>> 'a' in d      # 辞書の存在判定はキーを対象とする
False
>>> 0 in d        # 辞書の存在判定はキーを対象とする
True
>>> 100 in s      # 集合に100が含まれているか
False
>>> 100 not in s # 集合に100が含まれていないか
True

存在判定

　コンテナに含まれる要素の数は組み込みのlen関数で取得できる。

リストとタプルで共通の操作

　リストとタプルの2つのシーケンス型ではさらに共通に利用できる操作が提供されている。例えば、先ほど見た要素のスライスがそうだ。また、indexメソッドによる要素の検索、countメソッドによる出現回数の数え上げもそうである。これ以外には、リストやタプルの比較、連結、最小値／最大値の取得などが挙げられる。比較や最小値／最大値の取得が行えるのは、シーケンス型のオブジェクトには順序性があるからだ。以下に例を示す。

>>> import random # randomモジュールのインポート
>>> l1 = [random.randrange(20) for x in range(10)] # リストの内包表記による乱数リストの作成
>>> l2 = [random.randrange(20) for x in range(10)]
>>> l1
[3, 10, 16, 8, 0, 18, 14, 15, 12, 11]
>>> l2
[8, 12, 6, 13, 8, 19, 17, 0, 4, 5]
>>> l1 == l2 # リストの比較
False
>>> l1 > l2
False
>>> l2 > l1
True
>>> l3 = [8, 12, 6, 13, 8, 19, 17, 0, 4, 6] # 最終要素だけl2と違うリストl3を作成
>>> l3 > l2   # l3の方がl2よりも大きい
True
>>> t1 = tuple(l1) # l1を基にタプルt1を作成
>>> t1
(3, 10, 16, 8, 0, 18, 14, 15, 12, 11)
>>> max(t1)   # t1に含まれる要素の最大値
18
>>> min(t1)   # t2に含まれる要素の最小値
0

リストとタプルで共通の操作

文字列

　最後に文字列操作（の一部）についても紹介しておこう。というのは、Pythonでは文字列もシーケンス型に分類されるからだ。つまり、文字列は文字が連続したもので、順序性を持ち、反復可能である。そのため、その要素のスライスも可能だし、辞書式順序での比較が可能だ。

>>> s = "Insider.net"
>>> s
'Insider.net'
>>> for c in s: # 反復処理
... print(c)
...
I
n
s
i
d
e
r
.
n
e
t
>>> s[-4:] # 文字列のスライス（インデックス-4から文字列末尾までをスライス）
'.net'
>>> s1 = s.upper()
>>> s2 = s.lower()
>>> s1
'INSIDER.NET'
>>> s2
'insider.net'
>>> s1 < s2 # 文字列を辞書式順序で比較
True