Pythonでプログラミング入門　[リスト]

この記事はPythonでプログラミングを始めた方に向けてわかりやすく具体例をつけて説明しています。

今回は、Pythonにおいて最も重要な操作のひとつ、リストについて説明します。

この記事を書いている人

・京都大学理系学部

・高校、大学で pythonを学習中

黒い背景に白い文字

リストとは
1. リストの例
リストへのアクセス
1. リストへのアクセスの例
リストのスライシング
1. スライシングの例
リストの変更
1. リストの変更の例
リストのメソッド
1. メソッドの使い方の例
本日のまとめ

リストとは

まず、リスト型のメリットを伝えます！

変数は1つのデータしか管理できませんでしたが、リスト型は複数のデータ(変数)を管理できることがメリットです。

つまり、リストは、複数の要素を一つにまとめて管理できるデータ構造であり、その扱い方を理解することで、Pythonでのプログラミングが一段と効率的になるのです。

また、Pythonのリストは、他のプログラミング言語での配列に似た機能を持っています。

リストは、[]で囲った中に、複数のデータを「,」で区切って含めて書きます。

具体例を見て、実行してみてください。

リストの例

# リストの定義
fruits = [“apple”, “banana”, “cherry”]
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
mixed = [1, “apple”, True, 3.14]

ここでは、fruits は文字列を、numbers は整数を、mixed は異なるデータ型の要素を含むリストです。

このように、リストを書くことができます！！

では、次からはこのリストのいろいろな使い方を説明します。

リストへのアクセス

リストの要素にアクセスするには、インデックスを使用します。

Pythonのリストは0から始まるインデックスを持つことに注意しましょう！

また、負のインデックスを使うことで、リストの最後から要素にアクセスすることも可能です。

リストへのアクセスの例

# リストの要素にアクセス

print(fruits[0])  # “apple”

print(fruits[1])  # “banana”

print(fruits[-1]) # “cherry”（最後の要素）

上のようにprint(fruits[0])と実行するとfruitsのリストの最初の要素が出てきます。

また、print(fruits[-1])を実行するとfruitsのリストの最後の要素が出てきます。

リストのスライシング

リストの一部を取得するには、スライシングを使用します。

スライシングでは、開始インデックスと終了インデックスを指定して、部分的にリストを切り取りましょう。

ただし、終了インデックスは含まれない点に注意してください。

スライシングの例

# リストのスライシング

print(fruits[0:2])  # [“apple”, “banana”]

print(fruits[1:])   # [“banana”, “cherry”]

print(fruits[:2])   # [“apple”, “banana”]

上のように、print(fruits[0:2])の場合、fruitsリストの最初の要素(0番目)からその次の要素(1番目)までを切り取ります。

このとき、2番目の要素は切り取られません。

[1:]の場合、1番目の要素から最後の要素までを切り取ることを意味します。

[:2]の場合、0番目の要素から2番目も要素までを切り取ることを意味します。

リストの変更

リストの要素は変更可能です。要素の値を変更したり、新しい要素を追加したり、不要な要素を削除することができます。

リストの変更の例

# リストの要素を変更
fruits[0] = “grape”
print(fruits) # [“grape”, “banana”, “cherry”]

# 新しい要素の追加
fruits.append(“orange”)
print(fruits) # [“grape”, “banana”, “cherry”, “orange”]

# 要素の削除
fruits.remove(“banana”)
print(fruits) # [“grape”, “cherry”, “orange”]

上のように、要素の変更は変更したい要素の番号を指定して書き換えましょう。

また、要素を末尾に追加したり、削除するときは次の章でもやりますが、append()メソッドやremove()メソッドを用います。

リストのメソッド

Pythonのリストには、多くの便利なメソッドが用意されています。これらのメソッドを使うことで、リストの操作が簡単に行えます。

・append(): リストの末尾に要素を追加する

・insert(): 指定した位置に要素を挿入する

・remove(): 指定した値を持つ最初の要素を削除する

・pop(): 指定した位置の要素を削除し、その値を返す

・index(): 指定した値を持つ最初の要素のインデックスを返す

・count(): 指定した値を持つ要素の個数を返す

・sort(): リストの要素を昇順にソートする

・reverse(): リストの要素を逆順にする

それぞれのメソッドの書き方は例を見ていきましょう！！

メソッドの使い方の例

# リストメソッドの例
fruits = [“apple”, “banana”, “cherry”, “banana”]

# 要素の追加
fruits.append(“orange”)
print(fruits) # [“apple”, “banana”, “cherry”, “banana”, “orange”]

# 要素の挿入
fruits.insert(1, “blueberry”)
print(fruits) # [“apple”, “blueberry”, “banana”, “cherry”, “banana”, “orange”]

# 要素の削除
fruits.remove(“banana”)
print(fruits) # [“apple”, “blueberry”, “cherry”, “banana”, “orange”]

# 要素のポップ
last_fruit = fruits.pop()
print(last_fruit) # “orange”
print(fruits) # [“apple”, “blueberry”, “cherry”, “banana”]

# インデックスの取得
index = fruits.index(“cherry”)
print(index) # 2

# 要素のカウント
count = fruits.count(“banana”)
print(count) # 1

# ソート
fruits.sort()
print(fruits) # [“apple”, “banana”, “blueberry”, “cherry”]

# 逆順
fruits.reverse()
print(fruits) # [“cherry”, “blueberry”, “banana”, “apple”]

このように、それぞれのメソッドを使います！

よくこれから使うのはあappend()メソッドなのでこれはしっかり覚えておいてください。

本日のまとめ

今回の記事でできるようになったこと

・リストについて

・リストへのアクセス

・リストの一部の切り取り

・リストのさまざまなメソッドの使い方

以降の記事ではwhile文やfor文について解説していく予定です。