はじめに
先日、センター試験が終わりました。息抜きも兼ねての初投稿です。
Pythonのリストはミュータブルなオブジェクトです。ただ、この特徴を活かせずにいました。そんな中でも使えそうな方法をいくつか紹介します。
ミュータブル、イミュータブルについて
pythonでは、
int, str, tuple ... -> イミュータブル
list, dict ... -> ミュータブル
なオブジェクトとなっています。
イミュータブルなオブジェクトは変更時にID（参照先）が変更されますが、ミュータブルなオブジェクトは変更されません。
>>> a = int(11) #int型の変数
>>> id(a)
... 3077501696 #値の参照先
>>> b = a
>>> id(a) == id(b)
... True #複製では変更されない。
>>> a = 7
>>> id(a)
... 3077501632 #IDが変わった
>>> c = list([1, 2, 3]) #list型の変数
... 2977380172
>>> c[0] = 10
>>> c.append(4) #値の変更等
>>> id(c)
... 2977380172 #IDは変わらない
利用その１ 参照渡しのように扱う
int型等と異なり、再代入をする必要がありません。
immutable1.py
def square(n):
return pow(n, 2)
a = int(10)
a = square(a)
mutable1.py
def square(num_list):
for i, num in enumerate(num_list):
num_list[i] = pow(num, 2)
num_list = list(range(1, 6)) #-> [1, 2, 3, 4, 5]
square(num_list)
print(num_list) #-> [1, 4, 9, 16, 25]
これは、リストのIDが値の変更時に変化しないからこそできるのです。
sample1.py
def square(num_list):
print(id(num_list)) #-> 3037287628
for i, num in enumerate(num_list):
num_list[i] = pow(num, 2)
print(id(num_list)) #-> 3037287628 変わらない
num_list = list(range(1, 6)) #-> [1, 2, 3, 4, 5]
print(id(num_list)) #-> 3037287628
square(num_list)
print(id(num_list)) #-> 3037287628 変わらない
print(num_list) #-> [1, 4, 9, 16, 25]
ちなみに、num_list[i]はint型なので変更時にIDが変化します。
sample1.py
def square(num_list):
print(id(num_list[0])) #-> 3078230624 変わらない
for i, num in enumerate(num_list):
num_list[i] = pow(num, 2)
print(id(num_list[0])) #-> 3078232576 変わる
num_list = list(range(1, 6)) #-> [1, 2, 3, 4, 5]
print(id(num_list[0])) #-> 3078230624
square(num_list)
print(num_list) #-> [1, 4, 9, 16, 25]
利用その２ 要素数を増やしながらループさせる
for i in 配列:に対して用います。
immutable2.py
seq = tuple([1]) # type -> tuple
for i in seq:
if i > 5: break
seq += (i+1,)
print(i) #-> 1
mutable2.py
seq = [1] # type -> list
for i in seq:
if i > 5: break
seq.append(i+1)
print(i) #-> 1 2 3 4 5
可読性等の面で実用的とは言えませんが、フィボナッチ数列等を完結に表現できます。
fib.py
def fib1(n):
seq = [0, 1]
if n <= 2: return seq[0:n]
for i in range(n-2):
seq.append(seq[i]+seq[i+1])
return seq
def fib2(n):
return [(seq.append(seq[i]+seq[i+1]), seq[i])[1] for seq in [[0, 1]] for i in range(n)]
おわりに
他にも面白い使い方を探して行きたいと思います。（受験後に）
まだ初心者なので間違いもあるかもしれません。もし解釈の間違いや実際にあった難解な使い方がありましたら、訂正等のコメントをよろしくお願いします。