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第7回　Pythonの基本（2）リスト型 (小澤昌樹) 2023年3月

1. はじめに

みなさん、こんにちは。前回より、Pythonで扱うデータ型について説明しています。データ型は、プログラミングで扱うデータの種類のことで、基本的な概念であることは言うまでもありませんね。
前回は、まず、数値型と文字列型について簡単に説明しました。数値型と文字列型はよく使われる型で、直感的にもイメージしやすいと思います。これらのデータ型に含まれるデータの具体的な操作方法については、また改めて解説する予定でいます。
さて、今回も引き続き、Pythonのデータ型について説明を続けていきます。今回取り上げるのは、コレクションタイプのリスト型です。

2. リスト型とは

リスト型は、複数の値をまとめて扱うことのできるコレクションの型です。リストに含まれる値はそれぞれがオブジェクトとなっていて、ひとつひとつは要素と呼ばれます。
要素には、整数や小数などの数値型のデータ、文字列型のデータ、また、ここで説明するリストなどのコレクションタイプのデータなどを使うことができます。これら、リストに含まれる要素は、リストの中で順番を持ち、この順番のことをインデックスと言います。
また、リストはミュータブル（変更可能）なので、要素を追加したり削除したり、特定の要素を指定して、その値を変更することができます。ミュータブルは、可変、破壊的とも言われ、Pythonでミュータブルなデータ型には、リスト型、集合型、辞書型があります。一方、変更できないオブジェクトのことは、イミュータブル（変更不可）と言います。
新しいリストを作るには、list() 関数を使うか、角括弧（[]）を使います。どちらを使っても、空のリストオブジェクトができます。


>>>  list1 = list()
>>>  list1
[]
>>>  list2 = []
>>>  list2
[]

最初から要素を含んだ状態でリストを作るには、要素をカンマ（,）で並べます。次のようにすると、文字列型のデータと数値型のデータを含んだリストができます。

>>> list3 = ['abc', 'def', 123, 456] >>> list3 ['abc', 'def', 123, 456]

3. リストの操作

リストから要素を取り出したり、削除したり、変更したりといった操作をしてみましょう。次のようなリストがあるとします。

>>> list3 ['abc', 'def', 123, 456]

リストは要素に順番を持っているので、添字表記（[]）にインデックスを指定することで特定の要素を取り出すことができます。インデックスは0から始まるので、0を指定すると最初の要素を取り出せます。また、-1を指定すると、最後の要素を取り出せます。インデックスを指定するには角括弧の中に数字を入れます。

>>> list3[0] 'abc' >>> list3[-1] 456

要素を取り出す時のインデックス指定にはスライスを使うこともできます。スライスとは一部を切り取る操作のことで、数値をコロン（:）で繋いで指定します。次の例は、インデックス1からインデックス3の前（つまりインデックス2）までを取得する指定方法です。

>>> list3[1:3] ['def', 123]

スライスでは前後の数値を省略して指定することもできます。コロンの左側を省略すると先頭から、コロンの右側を省略すると末尾までを指定したことになります。

>>> list3[:3] ['abc', 'def', 123] >>> list3[2:] [123, 456]

インデックスを指定して取り出した要素に値を代入すると、その要素の値を変更することができます。


>>> list3[1] = 'ghi'
>>> list3
['abc', 'ghi', 123, 456]

append() メソッドを使うと、リストの一番最後に要素を追加することができます。


>>> list3.append(789)
>>> list3
['abc', 'ghi', 123, 456, 789]

insert() メソッドを使うと、指定した位置に要素を追加することができます。


>>> list3.insert(1, 'def')
>>> list3
['abc', 'def', 'ghi', 123, 456, 789]

リストから要素を取り除くには、pop() メソッドを使います。引数に何も指定しない場合は、リストの一番最後の要素が削除されます。引数にインデックスを指定すると、そのインデックスで指定された要素が削除されます。


>>> list3.pop()
789
>>> list3
['abc', 'def', 'ghi', 123, 456]
>>> list3.pop(2)
'ghi'
>>> list3
['abc', 'def', 123, 456]

4. まとめ

今回は、Pythonのデータ型であるリスト型を取り上げ、Pythonインタプリタを使いながら、要素の操作方法を簡単に確認しました。リスト型のようなコレクションタイプの型を、どのような場面でどのように使うとよいのか、最初はイメージできないかもしれませんが、慣れてくると便利に使うことができるようになります。使いこなせるように徐々に慣れていきましょう。
次回も、コレクションタイプの型を取り上げます。タプル型を紹介する予定です。次回もよろしくお願いいたします。