Python は、初心者でも扱いやすく、様々な用途に使えるプログラミング言語として人気です。その人気の理由の一つに、動的型付け言語であることが挙げられます。
これは変数に型を明示的に宣言する必要がないため、柔軟なコーディングを可能にします。
一方で、時には型に使用している型がわからずエラーを出してしまうこともしばしばあります。。
そこで今回は、Python で使える基本的なデータ型とその使い方について解説していきます。
簡単にですが、サンプルコードも交えながら、それぞれの型の特性と具体的な用途を理解することで、より効率的かつ安全なコード記述を目指しましょう。
数値型は、数値を表すための型で、Python では主に以下の3つの数値型が使用されます。
整数型は、小数点を含まない整数を表す型です。
a = 10 # 整数 10 を変数 a に代入
b = -5 # 整数 -5 を変数 b に代入
c = a + b # a と b を加算し、結果を c に代入 (c は 5 になります)
d = int("15") # 文字列 "15" を整数に変換し、d に代入 (d は 15 になります)浮動小数点型は、小数点を含む数を表す型です。
pi = 3.14 # 浮動小数点 3.14 を変数 pi に代入
radius = 5.0 # 浮動小数点 5.0 を変数 radius に代入
area = pi * radius * radius # 円の面積を計算し、area に代入 (area は 78.5 になります)
f = float("3.14") # 文字列 "3.14" を浮動小数点に変換し、f に代入 (f は 3.14 になります)複素数型は、実部と虚部を持つ複素数を表す型です。
z = 2 + 3j # 複素数 2 + 3j を変数 z に代入
w = -1.5 - 2j # 複素数 -1.5 - 2j を変数 w に代入
result = z * w # z と w を掛け合わせ、結果を result に代入 (result は (-3.0 + 5.5j) になります)
c = complex(2, 3) # 実部 2、虚部 3 の複素数を c に代入 (c は 2 + 3j になります)シーケンス型は、複数の要素を順番に格納できるデータ構造です。Python では、以下のシーケンス型が使用できます。
文字列型は、文字の並びを表す型です。
message = "Hello, world!"
name = "たろう"
greeting = "Hello, " + name + "!" # 文字列を連結し
for letter in message: # 各文字をループ処理
print(letter) # 各文字を出力
s = str(123) # 整数 123 を文字列に変換し、s に代入 (s は "123" になります)リスト型は、複数の要素を順番に格納できる可変長のデータ構造です。要素は変更可能で、様々なデータ型を格納できます。
numbers = [1, 2, 3] # リストに整数値を格納
fruits = ["apple", "banana", "cherry"] # リストに文字列を格納
numbers.append(4) # リスト numbers に 4 を追加 (numbers は [1, 2, 3, 4] になります)
fruits[1] = "orange" # リスト fruits の2番目の要素を "orange" に変更 (fruits は ["apple", "orange", "cherry"] になります)
for number in numbers: # numbers の各要素をループ処理
print(number) # 各要素を出力タプル型は、リストと似ていますが、一度定義した要素は変更できません。
coordinates = (10, 20) # 座標を表すタプル
fruit_basket = ("apple", "banana", "cherry") # タプルに文字列を格納
print(coordinates[0]) # タプルの最初の要素を出力 (10 が出力されます)範囲型は、整数のシーケンスを生成する型です。ループ処理で指定した範囲の整数を処理する際に便利です。
for i in range(5): # 0 から 4 までの整数をループ処理
print(i) # 0, 1, 2, 3, 4 が出力されます
for j in range(1, 10): # 1 から 9 までの整数をループ処理
print(j) # 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 が出力されますPython では、数値型やシーケンス型以外にも、様々なデータ型が使用されています。
ブール型は、真偽値 (True または False) を表す型です。条件分岐やループ処理の条件として使用されます。
is_true = True # ブール値 True を変数 is_true に代入
is_false = False # ブール値 False を変数 is_false に代入
if is_true: # is_true が True の場合
print("True です") # "True です" を出力集合型は、同じ要素を持たない、順序付けされていない要素の集まりです。集合演算 (和、差、積、排他的論理和) を行うことができます。
set1 = {1, 2, 3} # 集合に整数値を格納
set2 = {2, 3, 4} # 集合に整数値を格納
union = set1 | set2 # set1 と set2 の和集合 (union は {1, 2, 3, 4} になります)
intersection = set1 & set2 # set1 と set2 の積集合 (intersection は {2, 3} になります)辞書型は、キーと値のペアを格納するデータ構造です。キーを使って値にアクセスできます。
person = {"name": "Alice", "age": 30} # 辞書にキーと値のペアを格納
print(person["name"]) # キー "name" に対応する値を出力 ("Alice" が出力されます)
person["age"] = 31 # キー "age" の値を 31 に変更 (person は {"name": "Alice", "age": 31} になります)None 型は、値が何もないことを表す特別な型です。変数を初期化したり、関数が値を返さない場合に使用します。
value = None # 変数 value を None に初期化
print(value) # None を出力Python では、int(), float(), str(), bool() などの関数を使って、異なる型同士の変換を行うことができます。
a = "123" # 文字列 "123" を変数 a に代入
b = int(a) # 文字列 "123" を整数に変換し、b に代入 (b は 123 になります)
c = 1.23 # 浮動小数点 1.23 を変数 c に代入
d = int(c) # 浮動小数点 1.23 を整数に変換し、d に代入 (d は 1 になります。小数点以下は切り捨てられます)type() 関数を使うと、変数の型を確認することができます。
※これが意外と使える重要な関数です。
Python３ではこれがないと以上となったときにデバッグが難しいです。
a = 10
print(type(a)) # <class 'int'> が出力されるPython で使える様々なデータ型について解説しました。それぞれの型の特徴と用途を理解することで、より効率的かつ安全なコード記述が可能になります。
今回の記事が、Python のデータ型について理解を深める一助となれば幸いです。
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