Python標準ライブラリまとめ【2025年最新版】

Pythonは豊富な標準ライブラリを備えており、追加インストール不要で多彩な機能をすぐに使えます。この記事では、Python標準ライブラリの概要と代表的なモジュールについて、用途や特徴を交えながら分かりやすくまとめます。

Python標準ライブラリとは？

Python標準ライブラリとは、Python本体にあらかじめ含まれているライブラリ群です。インストール直後から利用でき、ファイル操作、日付処理、データ変換、数学計算、乱数生成など、プログラミングに必要な機能を幅広くカバーしています。

モジュール名	主な用途・特徴
`os`	OS依存の機能（ファイル/ディレクトリ操作、環境変数取得など）
`sys`	Pythonインタプリタや実行環境の情報取得・制御
`datetime`	日付・時刻の取得、計算、フォーマット変換
`time`	時間計測、プログラムの一時停止、システム時刻取得
`calendar`	カレンダー情報の取得、日付計算
`math`	数学関数（対数、三角関数、定数eやπなど）
`random`	疑似乱数の生成、ランダムな値の取得
`json`	JSONデータの読み書き、Pythonオブジェクトとの相互変換
`csv`	CSVファイルの読み書き
`re`	正規表現による文字列検索・置換
`zoneinfo`	タイムゾーンのサポート

ファイルやディレクトリの作成・削除、パス操作、環境変数の取得など、OSに依存した処理を簡単に実装できます。

import os
print(os.listdir('.'))  # カレントディレクトリのファイル一覧を表示

コマンドライン引数の取得や、Pythonのバージョン情報、標準入出力の制御など、実行環境に関する情報取得に便利です。

import sys
print(sys.argv)  # コマンドライン引数のリストを表示

現在時刻の取得や日付計算、フォーマット変換など、日付・時間の処理に必須。

from datetime import datetime
print(datetime.now())  # 現在の日時を取得

時間の計測やプログラムの一時停止、システム時刻取得などに使います。

import time
time.sleep(1)  # 1秒間プログラムを停止
print("1秒経過しました")

カレンダー情報の取得や日付計算に便利です。

import calendar
print(calendar.month(2025, 4))  # 2025年4月のカレンダーを表示

数学的な計算（平方根、三角関数、指数・対数など）や定数（π, e）を利用可能。

import math
print(math.pi)        # 円周率
print(math.sqrt(16))  # 16の平方根

乱数の生成や、リストからランダムに要素を選ぶ処理などに活用できます。

import random
print(random.randint(1, 10))  # 1から10までのランダムな整数

PythonオブジェクトとJSON形式の相互変換が可能。API連携やデータ保存に役立ちます。

import json
data = {'name': 'Alice', 'age': 25}
json_str = json.dumps(data)
print(json_str)  # {"name": "Alice", "age": 25}

CSVファイルの読み書きをサポートし、データの入出力や加工が容易です。

import csv
from io import StringIO

csvfile = StringIO("name,age\nAlice,25\nBob,30")
reader = csv.reader(csvfile)
for row in reader:
    print(row)

正規表現による複雑な文字列検索や置換処理を実現できます。

import re
text = "連絡先: test@example.com"
match = re.search(r'\w+@\w+\.\w+', text)
if match:
    print(match.group())  # test@example.com

タイムゾーンのサポートができます（Python 3.9以降）。

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

dt = datetime.now(ZoneInfo("Asia/Tokyo"))
print(dt)  # 東京の現在時刻

などもあります。
用途に応じて、公式ドキュメントで検索・確認することをおすすめします。