Pythonでのコレクション型(リスト、タプル、辞書、集合)の操作と応用例

Pythonのコレクション型(リスト、タプル、辞書、集合)は、プログラミングにおいて頻繁に使用されるデータ構造です。この記事では、それぞれのコレクション型の基本的な操作方法から、応用例に至るまでを詳しく解説します。具体的なコード例とその解説、応用例を含めています。

目次

基本的なコレクション型

Pythonには主に4つの基本的なコレクション型があります。

1. リスト(list)
2. タプル(tuple)
3. 辞書(dictionary)
4. 集合(set)

リスト(list)

リストは順序があり、変更可能なコレクションです。

基本操作

# リストの作成
my_list = [1, 2, 3]

# 要素の追加
my_list.append(4)

# 要素の削除
my_list.remove(1)

# インデックスで要素にアクセス
print(my_list[0])  # Output: 2

応用例1:リスト内包表記

# 0から9までの平方根を計算
squares = [x*x for x in range(10)]
print(squares)  # Output: [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

応用例2:多次元リスト

# 2次元リスト
matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
print(matrix[0][1])  # Output: 2

応用例3:リストのソート

# リストのソート
numbers = [4, 1, 9, 5]
numbers.sort()
print(numbers)  # Output: [1, 4, 5, 9]

タプル(tuple)

タプルは順序があり、変更不可能なコレクションです。

基本操作

# タプルの作成
my_tuple = (1, 2, 3)

# インデックスで要素にアクセス
print(my_tuple[0])  # Output: 1

応用例1:複数の変数への代入

# 複数の変数への代入
x, y, z = my_tuple
print(x, y, z)  # Output: 1 2 3

応用例2:関数の返り値として使用

def func():
    return 1, 'a'

result = func()
print(result)  # Output: (1, 'a')

まとめ

Pythonのコレクション型は非常に多機能であり、多くの場面で利用されます。基本的な操作から応用例までを理解することで、より効率的なコードを書くことが可能です。

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