概要

普段使いする中で、よく使う組み込み型を紹介する。
全部でなく抜粋なので、詳細が気になる人は公式ドキュメントも参照。

対象

Pythonの初歩中の初歩を学習したい人

執筆時の環境

OS: Windows10
Python: 3.7.3

本記事中の定義

実行例中の定義

>>> "Pythonインタプリタでの実行コマンド"
# 上のコマンドに対応するターミナルの表示

用語定義

リテラル：代数を使わずに書いた数値や文字列。いわゆるべた書き。
ネスト：入れ子構造のこと。
キャスト：元の型から別の型に変換すること。

紹介する型一覧

数値型
- int
- float
- complex
文字列型
- str
シーケンス型
- list
- tuple
- range
その他
- set
- dict
- bool

数値型

種類	概要
int	整数
float	浮動小数
complex	複素数

`int`

整数値を扱う型。イントと読む。
表現可能な範囲は、環境のシステムに依存する。
他の言語ではより広範囲を扱うlongなどがあるが、Python3の場合はすべてintが包括する(Python2にはlongも存在する)。

リテラル値の書き方

数字だけの連続した記述はintとして扱われる。

>>> type(123)
# <class 'int'>

他の型からの変換(キャスト)

少数や、文字列から変換できる。

float->int

>>> int(123.0)
# 123

str->int

>>> int("123")
# 123

少数の小数部は四捨五入ではなく切り捨て。

float->int

>>> int(123.9)
# 123

文字列からの変換は整数値の文字列のみ対応。
少数値の文字列や、数値でない文字列からは変換できない.

str->int

>>> int("123.9")  # 少数値の文字列
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# ValueError: invalid literal for int() with base 10: '123.9'

>>> int("one")  # 数値以外の文字列
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'one'

例外的に、次の3パターンだけは純粋な整数値文字列でなくても変換可能。

整数値以外に空白スペースのみが含まれる文字列
整数値文字列の先頭につく+/-符号文字
整数値文字列の桁間に含まれるアンダースコア(バージョン3.6以上)

str->int

>>> int("  123  ")  # 前後に空白スペース
# 123

>>> int("-123")  # 先頭に+/-符号
# -123

>>> int("123_456")  # 桁間にアンダースコア
# 123456

`float`

浮動少数を扱う型。フロートと読む。
表現可能な範囲は、環境のシステムに依存する。
他言語ではdoubleなどがあるが、pythonではfloatがすべて包括する。

リテラル値の書き方

連続する数字と1つの.(ドット)で記述した値は、floatとして扱われる。

>>> type(123.4)
# <class 'float'>

e若しくはEを$10^n$の意味として書くこともできる。
この記述では、小数点以下が結果的に0になる値でも整数にはならない。

>>> 1e3
# 1000.0

>>> type(1e3)
# <class 'float'>

>>> 1E3  # 大文字でもいい
# 1000.0

他の型からの変換(キャスト)

整数や文字列から変換できる。

int->float

>>> float(123)
# 123.0

str->float

>>> float("123.0")
# 123.0

文字列からの変換は、整数値文字列でも問題ない。

str->float

>>> float("123")  # 整数値文字列
# 123.0

数値ではない文字列は変換不能だが、次の4パターンに限り変換可能。

数値以外に空白スペースのみが含まれる文字列
数値文字列の先頭につく+/-符号文字
数値文字列の桁間に含まれるアンダースコア(バージョン3.6以上)
数値文字列に含まれる指数表記用のe,E

str->float

>>> float("  123.4  ")  # 前後に空白スペース
# 123.4

>>> float("-123.4")  # 先頭に+/-符号
# -123.4

>>> float("1_234.567_890")  # 桁間にアンダースコア
# 1234.56789

>>> float("1e3")  # 指数表記
# 1000.0

>>> float("1E3")  # 指数表記(大文字E)
# 1000.0

>>> float("1e-3")  # 指数表記の負数
# 0.001

変換ではないが、専用の文字列で指定すると$\pm\infty$と非数を作ることができる。

infinity

>>> float("infinity")  # "infinity"で無限大
# inf

>>> float("inf")  # "inf"でもいい
# inf

>>> float("-inf")  # 負の無限大も可能
# -inf

>>> float("INF")  # 大文字/小文字は問わない
# inf

not_a_number

>>> float("nan")  # "nan"で非数
# nan

>>> float("NAN")  # 大文字/小文字は問わない
# nan

`complex`

複素数を扱う型。コンプレックスと読む。
実部と虚部を別々に管理できる。
電子回路設計の支援アプリなんかで、インピーダンスの計算する時とか便利。

リテラル値の書き方

リテラルの数値の末尾にj若しくはJをつけるとcomplexとして扱われる。
jをつけた数値は虚部として使われる。

>>> type(2j)  # 整数リテラル
# <class 'complex'>

>>> type(2.3j)  # 少数リテラル
# <class 'complex'>

>>> type(2.3J)  # Jは大文字でもよい
# <class 'complex'>

リテラルで実部ごと書くときは、普通に+/-でつなぐだけ。

>>> 1.2+3.4j  # 実部と虚部をまとめて記述
# (1.2+3.4j)

>>> type(1.2+3.4j)  # ちゃんとcomplexとして扱われる
# <class 'complex'>

>>> 1.2-3.4j # '-'で繋いでもいい
# (1.2-3.4j)

実部と虚部を単独で扱う

complexのオブジェクトに対して、実部だけ取り出したいときは.real、虚部だけ取り出したい時は.imagを末尾につける。

>>> x = 1.2+3.4j
>>> x.real  # 実部だけ取り出す
# 1.2

>>> x.imag  # 虚部だけ取り出す
# 3.4

取り出された値の型はcomplexではなく、floatになる。

>>> x = 1.2+3.4j
>>> type(x)
# <class 'complex'>
>>> type(x.real)
# <class 'float'>
>>> type(x.imag)
# <class 'float'>

生成時に整数を含めていても、int型にはならない。

>>> x = 1+2j
# <class 'complex'>
>>> type(x.real)
# <class 'float'>
>>> type(x.imag)
# <class 'float'>

complex(実部, 虚部)としてインスタンスを作ることもできる。

>>> complex(1.2, 3.4)
# (1.2+3.4j)

虚部を省略して書いた場合でも、虚部が0jのcomplexが返ってくる。

>>> complex(1.2)
# (1.2+0j)

他の型からの変換(キャスト)

文字列から変換できる。

str->complex

>>> complex("1.2+3j")
# (1.2+3j)

>>> complex("1.2-3j")  # 実部と虚部の間は'-'でもいい
# (1.2-3j)

虚部を負数にしたい時に"実数+-虚数"という記述はエラーになる。

>>> complex("1.2+-3j")
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# ValueError: complex() arg is a malformed string

各部の数値と+/-符号の間に空白スペースがあってはいけない。

str->complex

>>> complex("1.2 + 3j")
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# ValueError: complex() arg is a malformed string

str->float変換で、例外的に変換できるパターンはcomplexでも同様。

str->complex

>>> complex("   12.3+45j  ")  # 数値部以外の空白スペース
# (12.3+45j)

>>> complex("-1.2+3j")  # 数値の先頭に符号
# (-1.2+3j)

>>> complex("12.3+4_567j")  # 数値の桁間にアンダースコア
# (12.3+4567j)

>>> complex("1.2e3+4E-2j")  # 指数表記のeとE
(1200+0.04j)

文字列型

種類	概要
str	文字列

`str`

文字列を扱う型。ストリング若しくはストラと読む。
他言語では"単一文字はcharなど"の場合があるが、pythonでは文字と文字列の区別はなく、strがすべて包括する。

リテラル値の書き方

"(ダブルクォーテーション)若しくは'(シングルクォーテーション)で囲んだ範囲はstrとして扱われる。

>>> type("abcd")
# <class 'str'>

>>> type('abcd')  # `'`でも同じ
# <class 'str'>

"/'どちらでもリテラル文字列の範囲を表すが、始めと終わりの記号は統一でないといけない。

>>> type("abcd')  # 始めが`"`,終わりが`'`
  File "<stdin>", line 1
    type("abcd')
               ^
SyntaxError: EOL while scanning string literal

2つの記号をネストして囲うことは可能。
その場合は、内側の記号は文字列の1部とみなされる。

>>> type("ab'cd'ef")
# <class 'str'>

>>> "ab'cd'ef"  # `'`が文字列の1部
# "ab'cd'ef"

>>> 'ab"cd"ef'  # `"`が文字列の1部
# 'ab"cd"ef'

"/'を文字列の1部に含みたい場合は、\(バックスラッシュ)でエスケープして文字列中に入れる。

>>> "ab\"cd\"ef\"gh"
# 'ab"cd"ef"gh'

>>> 'ab\'cd\'ef\'gh'
# "ab'cd'ef'gh"

\を純粋に含めた文字列としたい場合は、リテラル文字列の接頭辞にrをつければいい。
標準で\をデリミタに使っている、Windows系のパスとかを扱うときに、知っていると重宝する。

>>> "C:\WorkSpace\tmp\hoge.txt"  # `\t`がタブとして解釈されている
# 'C:\\WorkSpace\tmp\\hoge.txt'

>>> r"C:\WorkSpace\tmp\hoge.txt" # すべての`\`がエスケープされている
# 'C:\\WorkSpace\\tmp\\hoge.txt'

他の型からの変換(キャスト)

strは基本的に変換できないオブジェクトはない。

int->str

>>> str(10)
# '10'

float->str

>>> str(1.23)
# '1.23'

list->str

>>> str([1, 2, 3])
# `[1, 2, 3]`

ただし、変換される形式がどうであるかはまちまち。
__str__(),__repr__()メソッドを未定義のクラスの場合は、インスタンスのIDが表示される。

>>> class Hoge:
...     pass
...
>>> str(Hoge())
# '<__main__.Hoge object at 0x00000123456789AB>'

__str__メソッドをオーバーライドすれば、任意の形式にできるので、特に問題ではない。

>>> class Hoge:
...     def __str__(self):
...         return "hoge"
...
>>> str(Hoge())
# 'hoge'

シーケンス型

種類	概要
list	変更可能な配列
tuple	変更不能な配列
range	規則的な数値範囲の配列

`list`

内容が変更可能(ミュータブルな配列を扱う型。リストと読む。
要素の挿入・削除やソートといった機能のメソッドも持っている。

書き方(インスタンスの作り方)

[と]とで囲うように書くと、listとして認識される。

>>> type([])
# <class 'list'>

>>> []
# []

[と]の間に書いた要素はリストの要素として扱われる。
複数の要素を入れるときは、,を区切りとして書くことができる。
他言語では、"配列の要素の型"を統一しないといけないのもあるが、pythonの場合は異なる型でも同じ配列にできる。

>>> [1,2,3]
# [1, 2, 3]

>>> [1,2.3,"45"]  # 要素の型は統一しなくてもいい
# [1, 2.3, '45']

,の前後には空白スペースがいくつあっても問題ないが、慣例的に,の前は空白なし、後ろは1つの空白を開けてから記述が見通しがいいとされる。

>>> [1   ,2.3, 45     ]  # 適当に空白あっても認識する
# [1, 2.3, 45]

>>> [1, 2.3, 45]  # 慣例的にはこの書き方がよいとされる
# [1, 2.3, 45]

空のリストを作る時はlist()で作ってもいい。
名前がズバリなので、こっちのほうが見通しはいい感じもするが、タイプ数的には[]のほうが楽なのでどちらがいいかは好みによる。

>>> []
# []

>>> list()  # これでも同じ
# []

多次元配列はlistにlistを入れる。

>>> [[1, 2], [3, 4]]  # 2次元配列
# [[1, 2], [3, 4]]

>>> [[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]]  # 3次元配列
# [[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]]

同一次元のlistの要素数が違っても問題ない。

>>> [[1, 2], [3, 4, 5]]  # 0番目の要素は2つ、1番目(0始まり)の要素は3つ
# [[1, 2], [3, 4, 5]]

特定要素の参照・追加

listの要素参照方法は、tupleやrangeの要素参照方法と全く同じなので、それらを読んでいるなら読み飛ばして問題ない。

単一要素の参照

list型のオブジェクトの末尾に、[参照したい要素のインデックス]をつければ、その要素を参照できる。
なお、インデックスは先頭を0として数える。

>>> [1, 2, 3][0]
# 1

>>> [1, 2, 3][1]
# 2

listの要素数を超えたインデックスの指定はできない。

>>> [1, 2, 3][100]
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# IndexError: list index out of range

インデックスを負数で表すと末尾から逆順に参照できる。
ただし、末尾からの場合は-1から数える。

任意要素の参照という目的より、"要素数不定のlistで末尾要素を取りたい"というシチュエーションで重宝する。

>>> [1, 2, 3][-1]  # 逆順の先頭
# 3

>>> [1, 2, 3][-3]  # 逆順での順番指定もできる
# 1

>>> [1, 2, 3][-100]  # 逆順でも要素数を超える指定はできない
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# IndexError: list index out of range

複数要素の参照(スライス)

[i:j]と書くと、"i番目の要素からj番目の要素まで"の部分配列を取り出せる。
なお、i番目の要素は含み、j番目の要素は含まれない。

>>> [1, 2, 3, 4, 5][1:4]
# [2, 3, 4]

j=i+1だと取得する要素は1つだが、[i]とは違い要素が1つのlistが返ってくる。

>>> [1, 2, 3, 4, 5][1:2]  # [1:2]だと2番目(0始まり)の要素だけのlist
# [2]
>>> type([1, 2, 3, 4, 5][1:2])
# <class 'list'>

>>> [1, 2, 3, 4, 5][1]  # [1]だと2番目(0始まり)の要素そのもの
# 2
>>> type([1, 2, 3, 4, 5][1])
# <class 'int'>

i$\ge$jの関係でもエラーにはならず、空のlistが返ってくる。

>>> [1, 2, 3, 4, 5][2:2]  # iとjが等しい場合
# []

>>> [1, 2, 3, 4, 5][3:1] # i>jの場合
# []

i番目から末尾までの指定は[i:]と省略して表記できる。
同様に、先頭からj番目までの指定は[:j]と表記できる。

>>> [1, 2, 3, 4, 5][1:]  # 1番目(0始まり)から末尾
# [2, 3, 4, 5]

>>> [1, 2, 3, 4, 5][:4]  # 先頭から4番目(0始まり)まで
# [1, 2, 3, 4]

逆順インデックスでの指定もできるが、直観的にわかりにくいわりに利点が薄いので、基本は使わないほうが無難。
ただし、要素数不定のlistで"末尾からi個分"という指定をしたい時は、直観的にもわかりやすいので例外的に使ってもいいと思う。

>>> [1, 2, 3, 4, 5][-4:-1]  # 逆順の4番目(1始まり)から逆順の1番目(1始まり)まで
# [2, 3, 4]

>>> [1, 2, 3, 4, 5][-3:]  # 末尾から3つ分
# [3, 4, 5]

[i:j:k]と書くと、"i番目の要素からj番目の要素までをk個毎"の部分配列を取得できる。
jを省略してiとk組合せで、"i番目を起点にkの倍数毎に抽出した配列"を取得するのに便利(偶数番目要素と奇数番目要素への仕分けなど)

>>> [1, 2, 3, 4, 5][1:4:2]  # 1番目(0始まり)から4番目(0始まり)までを2つ毎
# [2, 4]

>>> [1, 2, 3, 4, 5][1:4:1] # kが1なら[1:4]と同じ
# [2, 3, 4]

>>> [1, 2, 3, 4, 5][::2]  # 偶数番目(0始まり数え)のみ抽出
# [1, 3, 5]

>>> [1, 2, 3, 4, 5][1::2]  # 奇数番目(0始まり数え)のみ抽出
# [2, 4]

kに負数を書くと、逆順のlistが戻ってくる。
一応、iとjも指定できるが、基準のlistは逆順で考えつつ、iとjの値は元の順で考えないといけないのでかなりややこしい。
"kだけ指定で逆順listを取得する"程度の使い方にとどめるのが無難。

>>> [1, 2, 3, 4, 5][::-1]  # 逆順に取得(実用的)
# [5, 4, 3, 2, 1]

>>> [1, 2, 3, 4, 5][::-2]  # 偶数番目(0始まり数え)のみ抽出(これはまだマシ)
# [5, 3, 1]

>>> [1, 2, 3, 4, 5][-2::-2]  # 奇数番目(0始まり数え)のみ抽出(-2番目(1始まり)を基準に逆順に2つ毎...ややこしい)
# [4, 2]

単一要素の追加

append(x)メソッドで末尾に要素xを追加できる。

>>> hoge = [1, 2, 3]  # [1, 2, 3]というリストを"hoge"という名前で作る
>>> hoge
# [1, 2, 3]
>>> hoge.append(4)  # 末尾に4を追加
>>> hoge
# [1, 2, 3, 4]

任意の場所iに要素xを追加したい時はinsert(i, x)メソッドを使う。
iは逆順指定でもいい。

>>> hoge = [1, 2, 3]  # [1, 2, 3]というリストを"hoge"という名前で作る
>>> hoge
# [1, 2, 3]
>>> hoge.insert(2, 4)  # 2番目(0始まり)に4を追加
>>> hoge
# [1, 2, 4, 3]

>>> hoge.insert(-2, 5)  # 逆順の指定でもいい
>>> hoge
# [1, 2, 5, 4, 3]

なお、iは要素数の範囲を指定していたら自動的に末尾になる(逆順指定なら先頭)。
単にappendメソッドの代わりとして使うのはもちろんのこと、一応"i番目までは元の順序で、それ以降は逆順"という処理をトリッキーに書けたりするが、どちらにしても可読性はよくないので控えたほうがいい。

insertメソッドで書いたときの可読性

>>> hoge = [1, 2, 3]
>>> hoge.insert(100, 4)  # 上の行でhogeが3要素であることを認識していないと、"10番目(0始まり)に挿入したい"という意図に見える
>>> hoge
# [1, 2, 3, 4]

appendメソッドで書いたときの可読性

>>> hoge = [1, 2, 3]
>>> hoge.append(4)  # この行だけで"末尾に追加したい"という意図がわかる

複数要素の追加

extend(x)メソッドで、末尾にシーケンス型オブジェクトxに含まれる全要素を追加できる。

>>> hoge = [1, 2, 3]
>>> hoge
# [1, 2, 3]
>>> hoge.extend([4, 5])  # 末尾に4, 5を追加
>>> hoge
# [1, 2, 3, 4, 5]

xがシーケンス型のオブジェクト以外だとエラーになる。

>>> hoge.extend(1)  # intとかは指定できない
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'int' object is not iterable

任意の場所iにシーケンス型オブジェクトxに含まれる全要素を追加したい時は、追加先のlistインスタンス[i:i] = xと書けばいい。
iは逆順指定でもいい。

>>> hoge = [1, 2, 3]
>>> hoge[2:2] = [4, 5]  # 2番目(0始まり)に4, 5を追加
>>> hoge
# [1, 2, 4, 5, 3]

>>> hoge = [1, 2, 3]
>>> hoge[-1:-1] = [4, 5]  # 逆順で指定してもいい
>>> hoge
# [1, 2, 4, 5, 3]

iで指定する値は、追加先のlistインスタンスの要素数を超えていても自動的に末尾になる。
ただ、単一要素を追加するinsertメソッド同様、可読性はよくないので控えたほうがいい。

[]で書いた場合の可読性

>>> hoge = [1, 2, 3]
>>> hoge[10:10] = [4, 5]  # 上の行でhogeが3要素であることを認識していないと、"10番目(0始まり)に挿入したい"という意図に見える
>>> hoge
# [1, 2, 3, 4, 5]

extendメソッドで書いた場合の可読性

>>> hoge = [1, 2, 3]
>>> hoge.extend([4, 5])  # この行だけで"末尾に追加したい"という意図がわかる
>>> hoge
# [1, 2, 3, 4, 5]

`tuple`

内容が変更不可能(イミュータブル)な配列を扱う型。タプルと読む。

書き方(インスタンスの作り方)

(と)とで囲うように書くと、tupleとして認識される。

>>> type(())
# <class 'tuple'>

>>> ()
# ()

↓↓↓19'9/9修正:コメントでご指摘いただきました。ありがとうございます。↓↓↓
(と)の間に書いた要素はtupleの要素として扱われる。
複数の要素を入れるときは、,を区切りとして書く。
,で繋いだ複数の要素はtupleとして認識される。

>>> a = 1, 2, 3
>>> type(a)
# <class 'tuple'>

↑↑↑修正終わり↑↑↑

他言語では、"配列の要素の型"を統一しないといけないのもあるが、pythonの場合は異なる型でも同じ配列にできる。

>>> (1,2,3)
# (1, 2, 3)

>>> (1,2.3,"45")  # 要素の型は統一しなくてもいい
# (1, 2.3, '45')

list同様、,の前後には空白スペースがいくつあっても問題ないが、慣例的に,の前は空白なし、後ろは1つの空白を開けてから記述が見通しがいいとされる。

>>> (1   ,2.3, 45     )  # 適当に空白あっても認識する
# (1, 2.3, 45)

>>> (1, 2.3, 45)  # 慣例的にはこの書き方がよいとされる
# (1, 2.3, 45)

listは要素が1つなら,があっても無くてもlistとして認識されたが、tupleの場合は要素が1つでも,をつけないと、その要素の型で認識されてしまう。

>>> [1,]  # 要素1つのlistとして認識される
# [1]
>>> type([1,])
# <class 'list'>

>>> (1,)  # 要素1つのtupleとして認識される
# (1,)
>>> type((1,))
# <class 'tuple'>

>>> [1]  # 要素1つのlistとして認識される([1,]と同じ)
# [1]
>>> type([1])
# <class 'list'>

>>> (1)  # ただのint型として認識される
# 1
>>> type((1))
# <class 'int'>

一応、tuple()で空のタプルを作れる。
ただ、listと違い変更できないので、(たぶん)使い道はない。

>>> tuple()
# ()

多次元配列はtupleにtupleを入れる。

>>> ((1, 2), (3, 4))  # 2次元配列
# ((1, 2), (3, 4))

>>> (((1, 2), (3, 4)), ((5, 6), (7, 8)))  # 3次元配列
# (((1, 2), (3, 4)), ((5, 6), (7, 8)))

同一次元のtupleの要素数が違っても問題ない。

>>> ((1, 2), (3, 4, 5))  # 0番目の要素は2つ、1番目(0始まり)の要素は3つ
((1, 2), (3, 4, 5))

特定要素の参照

tupleの要素参照方法は、listやrangeの要素参照方法と全く同じなので、それらを読んでいるなら読み飛ばして問題ない。
(順番に読んでいる人 -> 次へ)

単一要素の参照

tuple型のオブジェクトの末尾に、[参照したい要素のインデックス]をつければ、その要素を参照できる。
なお、インデックスは先頭を0として数える。

>>> (1, 2, 3)[0]
# 1

>>> (1, 2, 3)[1]
# 2

tupleの要素数を超えたインデックスの指定はできない。

>>> (1, 2, 3)[100]
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# IndexError: tuple index out of range

インデックスを負数で表すと末尾から逆順に参照できる。
ただし、末尾からの場合は-1から数える。

任意要素の参照という目的より、"要素数不定のtupleで末尾要素を取りたい"というシチュエーションで重宝する。

>>> (1, 2, 3)[-1]  # 逆順の先頭
# 3

>>> (1, 2, 3)[-3]  # 逆順での順番指定もできる
# 1

>>> (1, 2, 3)[-100]  # 逆順でも要素数を超える指定はできない
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# IndexError: tuple index out of range

複数要素の参照(スライス)

[i:j]と書くと、"i番目の要素からj番目の要素まで"の部分配列を取り出せる。
なお、i番目の要素は含み、j番目の要素は含まれない。

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[1:4]
# (2, 3, 4)

j=i+1だと取得する要素は1つだが、[i]とは違い要素が1つのtupleが返ってくる。

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[1:2]  # [1:2]だと2番目(0始まり)の要素だけのtuple
# (2,)
>>> type((1, 2, 3, 4, 5)[1:2])
# <class 'tuple'>

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[1]  # [1]だと2番目(0始まり)の要素そのもの
# 2
>>> type((1, 2, 3, 4, 5)[1])
# <class 'int'>

i$\ge$jの関係でもエラーにはならず、空のtupleが返ってくる。

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[2:2]  # iとjが等しい場合
# ()

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[3:1]  # i>jの場合
# ()

i番目から末尾までの指定は[i:]と省略して表記できる。
同様に、先頭からj番目までの指定は[:j]と表記できる。

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[1:]  # 1番目(0始まり)から末尾
# (2, 3, 4, 5)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[:4]  # 先頭から4番目(0始まり)まで
# (1, 2, 3, 4)

逆順インデックスでの指定もできるが、直観的にわかりにくいわりに利点が薄いので、基本は使わないほうが無難。
ただし、要素数不定のtupleで"末尾からi個分"という指定をしたい時は、直観的にもわかりやすいので例外的に使ってもいいと思う。

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[-4:-1]  # 逆順の4番目から逆順の1番目まで
# (2, 3, 4)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[-3:]  # 末尾から3つ分
# (3, 4, 5)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[1:4:2]  # 1番目(0始まり)から4番目(0始まり)までを2つ毎
# (2, 4)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[1:4:1] # kが1なら[1:4]と同じ
# (2, 3, 4)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[::2]  # 偶数番目(0始まり数え)のみ抽出
# (1, 3, 5)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[1::2]  # 奇数番目(0始まり数え)のみ抽出
# (2, 4)

kに負数を書くと、逆順のtupleが戻ってくる。
一応、iとjも指定できるが、基準のtupleは逆順で考えつつ、iとjの値は元の順で考えないといけないのでかなりややこしい。
"kだけ指定で逆順tupleを取得する"程度の使い方にとどめるのが無難。

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[::-1]  # 逆順に取得(実用的)
# (5, 4, 3, 2, 1)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[::-2]  # 偶数番目(0始まり数え)のみ抽出(これはまだマシ)
# (5, 3, 1)

>>> (1, 2, 3, 4, 5)[-2::-2]  # 奇数(0始まり数え)番目のみ抽出(-2番目を基準に逆順に2つ毎...ややこしい)
# (4, 2)

`range`

内容が変更不可能(イミュータブル)な、連続する整数要素の配列を扱う型。レンジと読む。
回数を指定しての繰り返し処理条件などに使える。
listやtupleで同様の配列を作るより、"広範囲の配列を短い構文で定義"でき、"所要するメモリも少ない"。

なお、rangeは出力の見た目がわかりにくいので、実行例にはtupleに変換した出力を併記しておく。

書き方(インスタンスの作り方)

range(stop)で0から整数stopまでのrangeが作成できる。
要素にstopは含まれない。

>>> type(range(10))
# <class 'range'>

>>> range(10)
# range(0, 10)
>>> tuple(range(10))
# (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

0以外から始まるようにしたい場合は、range(start, stop)とすると"startからstopまで"として作成できる。
要素にstartは含み、stopは含まない。

>>> range(5, 10)  # 5から10で作る
# range(5, 10)
>>> tuple(range(5, 10))
# (5, 6, 7, 8, 9)

start,stopは負数でもいい。

>>> range(-5, 5)  # -5から+5まで
# range(-5, 5)
>>> tuple(range(-5, 5))
# (-5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4)

start$\ge$stopの場合でも作成はできる。
ただし、"要素は空"の扱いになる。

>>> range(5, 1)  # インスタンス自体は作れる
# range(5, 1)

>>> tuple(range(5, 1))  # 要素を取ろうとすると空っぽ
# ()

>>> range(5, 5)  # start=stopでも同じ
# range(5, 5)
>>> tuple(range(5, 5))
# ()

range(start, stop, step)とすると、"startからstopまでstep毎"として作成できる。

>>> range(1, 10, 2)  # 1から10まで2つ毎で作る
# range(1, 10, 2)
>>> tuple(range(1, 10, 2))  # 出力の見た目にわからないので、tupleとして表示してみる
# (1, 3, 5, 7, 9)

stepに負の値を指定すると"startからstopまで降順"になる。
ただし、"startからstopまで降順"なので、今までと逆にstart$\gt$stopが有用になり、start$\le$stopだと"要素が空"の扱いになる。

>>> range(10, 0, -1)  # 10から0まで降順
# range(10, 0, -1)
>>> tuple(range(10, 0, -1))
# (10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1)

>>> range(10, 0, -2)  # 負数でもstep値の大きさは有効
# range(10, 0, -2)
>>> tuple(range(10, 0, -2))
# (10, 8, 6, 4, 2)

>>> range(-1, -10, -1)  # start,stopに負数があっても同じ
# range(-1, -10, -1)
>>> tuple(range(-1, -10, -1)) 
# (-1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9)

>>> range(1, 10, -1)  # stepが正数の時に有効だった、start <　stopの関係は逆に無効(空扱い)になる
range(1, 10, -1)
>>> tuple(range(1, 10, -1))
()

なお、rangeは"連続する整数"を扱うものなので、int以外の型は使えない。
たとえ、"少数部が0のfloat"や"整数文字列のstr"だとしてもエラーになる。

>>> range(1.2)  # int以外は使えない
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'float' object cannot be interpreted as an integer

>>> range(1.0, 10.0)  # 小数部が0でもintでない限りはダメ
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'float' object cannot be interpreted as an integer

>>> range("1", "10")  # 整数文字列も同様に使えない
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'str' object cannot be interpreted as an integer

特定要素の参照

rangeの要素参照方法は、listやtupleの要素参照方法と全く同じなので、それらを読んでいるなら読み飛ばして問題ない。
(順番に読んでいる人 -> 次へ)

単一要素の参照

range型のオブジェクトの末尾に、[参照したい要素のインデックス]をつければ、その要素を参照できる。
なお、インデックスは先頭を0として数える。

>>> range(1, 10)[0]
# 1

>>> range(1, 10)[5]
# 6

rangeの要素数を超えたインデックスの指定はできない。

>>> range(1, 10)[100]
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# IndexError: range object index out of range

インデックスを負数で表すと末尾から逆順に参照できる。
ただし、末尾からの場合は-1から数える。

>>> range(1, 10)[-1]  # 逆順の先頭
# 9

>>> range(1, 10)[-3]  # 逆順での順番指定もできる
# 7

>>> range(1, 10)[-100]
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# IndexError: range object index out of range

複数要素の参照(スライス)

[i:j]と書くと、"i番目の要素からj番目の要素まで"の部分配列を取り出せる。
なお、i番目の要素は含み、j番目の要素は含まれない。

>>> range(1, 10)[1:4]
# range(2, 5)
>>> tuple(range(1, 10)[1:4])
# (2, 3, 4)

j=i+1だと取得する要素は1つだが、[i]とは違い要素が1つのrangeが返ってくる。

>>> range(1, 10)[1:2]  # [1:2]だと2番目(0始まり)の要素だけのrange
# range(2, 3)
>>> tuple(range(1, 10)[1:2])
# (2,)
>>> type(range(1, 10)[1:2])
# <class 'range'>

>>> range(1, 10)[1]  # [1]だと2番目(0始まり)の要素そのもの
# 2
>>> type(range(1, 10)[1])
# <class 'int'>

i$\ge$jの関係でもエラーにはならず、空のrangeが返ってくる。

>>> range(1, 10)[2:2]  # iとjが等しい場合
# range(3, 3)
>>> tuple(range(1, 10)[2:2])
# ()

>>> range(1, 10)[3:1]  # i>jの場合
# range(4, 2)
>>> tuple(range(1, 10)[3:1])
# ()

i番目から末尾までの指定は[i:]と省略して表記できる。
同様に、先頭からj番目までの指定は[:j]と表記できる。

>>> range(1, 10)[1:]  # 1番目(0始まり)から末尾
# range(2, 10)
>>> tuple(range(1, 10)[1:])
# (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

>>> range(1, 10)[:4]  # 先頭から4番目(0始まり)まで
# range(1, 5)
>>> tuple(range(1, 10)[:4])
# (1, 2, 3, 4)

逆順インデックスでの指定もできるが、直観的にわかりにくいわりに利点が薄いので、基本は使わないほうが無難。
ただし、要素数不定のrangeで"末尾からi個分"という指定をしたい時は、直観的にもわかりやすいので例外的に使ってもいいと思う。

>>> range(1, 10)[-4:-1]  # 逆順の4番目から逆順の1番目まで
# range(6, 9)
>>> tuple(range(1, 10)[-4:-1])
# (6, 7, 8)

>>> range(1, 10)[-3:]  # 末尾から3つ分
# range(7, 10)
>>> tuple(range(1, 10)[-3:])
# (7, 8, 9)

>>> range(1, 10)[1:4:2]  # 1番目(0始まり)から4番目(0始まり)までを2つ毎
# range(2, 5, 2)
>>> tuple(range(1, 10)[1:4:2])
# (2, 4)

>>> range(1, 10)[1:4:1] # kが1なら[1:4]と同じ
# range(2, 5)
>>> tuple(range(1, 10)[1:4:1])
# (2, 3, 4)

>>> range(1, 10)[::2]  # 偶数番目(0始まり数え)のみ抽出
# range(1, 10, 2)
>>> tuple(range(1, 10)[::2])
# (1, 3, 5, 7, 9)

>>> range(1, 10)[1::2]  # 奇数番目(0始まり数え)のみ抽出
# range(2, 10, 2)
>>> tuple(range(1, 10)[1::2])
# (2, 4, 6, 8)

kに負数を書くと、逆順のrangeが戻ってくる。
一応、iとjも指定できるが、基準のrangeは逆順で考えつつ、iとjの値は元の順で考えないといけないのでかなりややこしい。
"kだけ指定で逆順rangeを取得する"程度の使い方にとどめるのが無難。

>>> range(1, 10)[::-1]  # 逆順に取得(実用的)
# range(9, 0, -1)
>>> tuple(range(1, 10)[::-1])
# (9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1)

>>> range(1, 10)[::-2]  # 偶数番目(0始まり数え)のみ抽出(これはまだマシ)
# range(9, 0, -2)
>>> tuple(range(1, 10)[::-2])
# (9, 7, 5, 3, 1)

>>> range(1, 10)[-2::-2]  # 奇数(0始まり数え)番目のみ抽出(-2番目を基準に逆順に2つ毎...ややこしい)
# range(8, 0, -2)
>>> tuple(range(1, 10)[-2::-2])
# (8, 6, 4, 2)

その他

種類	概要
set	集合
dict	辞書
bool	論理値(ブール値)

`set`

集合を扱う型。セットと読む。

書き方(インスタンスの作り方)

{と}とで囲うように書くと、setとして認識される。
ただし、間に何も要素を書かない場合、空集合ではなくdictと認識される。

>>> type({1})
# <class 'set'>
>>> {1}
# {1}

>>> type({})  # 要素が空だとdict扱い
# <class 'dict'>

空集合を作りたい時は、set()と書けばいい。

>>> type(set())
# <class 'set'>

>>> set()
# set()

{と}の間に書いた要素は集合の要素として扱われる。
複数の要素を入れるときは、,を区切りとして書くことができる。
集合なので、重複する要素を指定しても1つだけ登録され、エラーにはならない。

>>> {1, 2, 3}
# {1, 2, 3}

>>> {1, 2, 3, 2}  # 重複要素を渡しても1つしか入らない
# {1, 2, 3}

>>> {1   ,2.3, 45     }  # 適当に空白あっても認識する
# {1, 2.3, 45}

>>> {1, 2.3, 45}  # 慣例的にはこの書き方がよいとされる
# {1, 2.3, 45}

要素の取り出し

集合から要素を取り出すのは、pop()メソッドを使う。
pop()で取り出した要素は元の集合から削除される。
setに順序の概念はないので、取り出す順番の指定はできない。

>>> s = {1, 2, 3}  # 先頭から要素を取り出す。
>>> s.pop()
# 1

>>> s  # 元の集合からは削除される
# {2, 3}

forループで順次要素を取り出すこともできる。
この方法で取り出した場合は、元の集合もそのまま。

>>> s = {1, 2, 3}
>>> for i in s:  # sを順次取得
...     print(i)
...
# 1
# 2
# 3

>>> s  # 取得後でもsはそのまま
{1, 2, 3}

要素の削除・追加

単一要素の削除・追加

要素elemを削除したい時は、remove(elem)かdiscard(elem)を使う。
remove(elem)はelemが集合に含まれないときKeyErrorとなるが、discard(elem)は無視するという違いがある。
どちらを使うかは、シチュエーションによりけり。

>>> s = {1, 2, 3}
>>> s.remove(2)  # 要素2を削除
>>> s
# {1, 3}

>>> s.remove(4)  # 存在しない要素の指定はエラー
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# KeyError: 4

>>> s = {1, 2, 3}
>>> s.discard(2)  # 存在する要素を指定した挙動はremoveと同じ
>>> s
# {1, 3}

>>> s.discard(4)  # 存在しない要素の指定でもエラーは出ない
# 何も起きない

集合に要素elemを追加するときは、add(elem)メソッドを使う。
要素elemが既に集合に含まれている場合は、単に無視される。

>>> s = {1, 2, 3}
>>> s.add(4)  # 要素4を追加
>>> s
# {1, 2, 3, 4}

>>> s.add(2)  # 既存の要素を追加しても無視される
>>> s
{1, 2, 3, 4}

複数要素の削除・追加

集合Aに含まれる要素から、集合B,Cに含まれる要素を除く場合は、difference_update(*others)メソッドを使う。
*othersで与える集合は単数でも複数でもいい。

※ 数式やベン図でいうとこんな条件
$A \setminus (B \cup C)$

>>> a = {1, 2, 3}
>>> b = {3, 4, 5}
>>> c = {4, 5, 6}
>>> a.difference_update(b, c)  # 集合Aから集合B,Cに共通する要素を削除
>>> a
# {1, 2}

>>> b.difference_update(c)  # 渡す集合は1つでもいい
>>> b
# {3}

渡す集合は、集合といいつつsetでなくてもシーケンス型なら受け付ける。
intとかの単数オブジェクトはダメ。

>>> a = {1, 2, 3}
>>> a.difference_update([2, 2, 3, 4, 5, 5])  # listでもいい
>>> a
# {1}

>>> a.difference_update(1)  # さすがにintはダメ
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'int' object is not iterable

集合AまたはBにのみ含まれる集合を取得したい場合は、symmetric_difference_update(other)メソッドを使う。
このメソッドでは、渡せる集合は1つだけ。
シーケンス型なら良いのと、intなどの単数形オブジェクトがダメなのは同じ。

※ 数式やベン図でいうとこんな条件
$(A \cap \overline{B}) \cup (\overline{A} \cap B)$

>>> a = {1, 2, 3}
>>> b = {2, 3, 4, 5}
>>> a.symmetric_difference_update(b)  # 集合AとBに共通しない要素のみを取得
>>> a
# {1, 4, 5}

>>> a = {1, 2, 3}
>>> a.symmetric_difference_update([2, 3, 4, 5])  # listでもいい
>>> a
# {1, 4, 5}
>>> a.symmetric_difference_update(1)  # intはダメ
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'int' object is not iterable

集合AとB,Cに共通する要素のみを取得したい時は、intersection_update(*others)メソッドを使う。
*othersは単数でも複数でもいい。
これも他のメソッド同様、シーケンス型なら受け付け、intなどの単数型はダメ。

※ 数式やベン図でいうとこんな条件
$A \cap B \cap C$

>>> a = {1, 2, 3}
>>> b = {3, 4, 5}
>>> c = {1 ,3, 5, 7, 9}
>>> a.intersection_update(b, c)  # 集合A,B,Cすべてに共通する要素のみ取得
>>> a
# {3}

>>> b.intersection_update(c)  # 渡す集合は1つでもいい
>>> b
# {3, 5}

>>> a = {1, 2, 3}
>>> a.intersection_update([1, 3, 5, 3, 1])  # listでもいい
>>> a
# {1, 3}

>>> a.intersection_update(1)  # intはダメ
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'int' object is not iterable

集合AとB,Cいづれかに属する要素を取得したい時は、update(*others)メソッドを使う。
*othersは単数でも複数でもいい。
これも他のメソッド同様、シーケンス型なら受け付け、intなどの単数型はダメ。

※ 数式やベン図でいうとこんな条件
$A \cup B \cup C$

>>> a = {1, 2, 3}
>>> b = {3, 4, 5}
>>> c = {1 ,3, 5, 7, 9}
>>> a.update(b, c)  # 集合AにBとCの要素を追加
>>> a
# {1, 2, 3, 4, 5, 7, 9}

>>> b.update(c)  # 渡す集合は1つでもいい
>>> b
# {1, 3, 4, 5, 7, 9}

>>> a = {1, 2, 3}
>>> a.update([3, 4, 5])  # listでもいい
>>> a
# {1, 2, 3, 4, 5}

>>> a.update(6)  # intはダメ
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'int' object is not iterable

他の型からの変換(キャスト)

シーケンス型から変換できる。
変換元のシーケンス型オブジェクトに、重複要素があっても1つだけに処理される。
listとかで重複要素を削除するために、一旦setにしてlistに戻すというのにも使える。

>>> set([1, 2, 3])  # listから変換
# {1, 2, 3}

>>> set((1, 2, 3))  # tupleでもいい
# {1, 2, 3}

>>> set(range(10))  # rangeでもいい
# {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

>>> set([1, 2, 3, 2, 3])  # 元のオブジェクトに重複要素があってもいい
# {1, 2, 3}

intなどの単体オブジェクトだと、"1要素の集合"になるわけではなくエラーになる。

>>> set(1)  # intはダメ
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: 'int' object is not iterable

`dict`

辞書を扱う型。ディクト若しくはディクショナリと読む。
キーになる要素と値になる要素を組でもつことができ、任意の文字列やtupleとも要素を対応付けられる。

書き方(インスタンスの作り方)

キーkと値要素vを、{と}とで囲うようにk:v書くと、dictとして認識される。
setでも触れたが、例外的に{}と間に何も書かなければ空のdictになる。

>>> type({"hoge":1})
# <class 'dict'>
>>> {"hoge":1}
# {'hoge': 1}

>>> type({})  # 空で書くとsetではなくdict認識
# <class 'dict'>
>>> {}
# {}

複数の要素を入れるときは、,を区切りとして書くことができる。
キーと要素は必ず必要なので、どちらかを省略するようなことはできない。

>>> {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}

>>> {'A': 1, 'B': , 'C': 3}  # キーのみの登録はできない
#   File "<stdin>", line 1
#     {'A': 1, 'B': , 'C': 3}
#                   ^
# SyntaxError: invalid syntax
>>> {'A': 1, : 2, 'C': 3}  # 要素のみの登録もできない
#   File "<stdin>", line 1
#     {'A': 1, : 2, 'C': 3}
#              ^
# SyntaxError: invalid syntax

,や:の前後には空白スペースがいくつあっても問題ないが、慣例的に,,:ともに前は空白なし、後ろは1つの空白を開けてから記述が見通しがいいとされる。

>>> {  'A'   :1    ,  'B':2,  'C':   3     }  # 適当に空白あっても認識する
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}

>>> {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}  # 慣例的にはこの書き方がよいとされる
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}

特定要素の参照

単一要素の参照

dictの要素にを参照するには、キーkをdictオブジェクトの末尾に[k]と記述して指定する。

{'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a['B']
# 2

キーに無い要素を指定するとエラーになる。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a['b']
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# KeyError: 'b'

get(k, defalt)メソッドでも、キーkで指定した要素を取得できる。
ただし、こちらはキーに無い要素を指定してもdefaultの値を返し、エラーにならない。
defaultは省略可能で、省略するとNoneになる。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a.get('B', 4)  # 存在するキーだと`['B']`で取得するのと同じ
# 2

>>> a.get('b', 4)  # 存在しないキーでもエラーにならない
# 4

>>> a.get('b')  # defaultを省略するとNone
# 出力なし

複数要素の参照

dictに含まれるすべてのキーを取得する場合、keys()メソッドを使う。
これで戻ってくるのは、dict_keysというオブジェクトで、大本のdictの変化に追従する。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> b = a.keys()  # aのキー一式を取得
>>> b
# dict_keys(['A', 'B', 'C'])

>>> a.pop('A')  # aから'A'を削除
# 1
>>> a
{'B': 2, 'C': 3}
>>> b  # aで消したキー'A'がなくなっている
# dict_keys(['B', 'C'])

dictに含まれるすべての値を取得する場合、values()メソッドを使う。
これで戻ってくるのは、dict_valuesというオブジェクトで、大本のdictの変化に追従する。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> b = a.values()  # aの値一式を取得
>>> b
# dict_values([1, 2, 3])

>>> a.pop('A')  # a空'A'を削除
# 1
>>> a
# {'B': 2, 'C': 3}
>>> b  # aで消したキー'A'に対応した値1がなくなっている
# dict_values([2, 3])

dictに含まれるすべてのキーと値の組を取得する場合、itemss()メソッドを使う。
これで戻ってくるのは、dict_itemsというオブジェクトで、大本のdictの変化に追従する。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> b = a.items()  # aのキーと値の組一式を取得
>>> b
# dict_items([('A', 1), ('B', 2), ('C', 3)])

>>> a.pop('A')  # a空'A'を削除
# 1
>>> a
# {'B': 2, 'C': 3}
>>> b  # aで消したキー'A'と対応した値1の組がなくなっている
# dict_items([('B', 2), ('C', 3)])

dict_keys(),dict_values(),dict_items()ともに、大元のdictの変化に影響されたくないときは、listやtupleに変換すればいい。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> b = list(a.keys())  # listとして取得
>>> c = tuple(a.values())  # tupleとして取得
>>> d = list(a.items())  # listとして取得
>>> b
# ['A', 'B', 'C']
>>> c
# (1, 2, 3)
>>> d  # itemsの場合は、tupleのlistやtupleになる
# [('A', 1), ('B', 2), ('C', 3)]

>>> a.pop('A')  # aから'A'を削除
# 1
>>> a
# {'B': 2, 'C': 3}
>>> b  # aで消したキーもそのまま
# ['A', 'B', 'C']
>>> c  # aで消したキーもそのまま
# (1, 2, 3)
>>> d  # aで消したキーもそのまま
# [('A', 1), ('B', 2), ('C', 3)]

要素の削除・追加

キーkの要素を削除したい時は、pop(k)メソッドを使う。
削除とともに該当要素を返す。
存在しないキーを指定したらエラーになる。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a.pop('A')  # 'A'の要素を削除
# 1
>>> a
# {'B': 2, 'C': 3}

>>> a.pop('a')  # 存在しないキーはエラー
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# KeyError: 'a'

ただし、pop(k, default)と指定すると、存在しないキーを指定したときにdefaultの値が返ってくる。
当然、この場合はdictの中身は変化しない。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a.pop('a', 4)  # 存在しないキーの時はdefault値
# 4
>>> a  # 元のdictは変化しない
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}

キーkの要素vを追加したい時は、追加したいdict[k] = vと記述すると追加される。
キーkが既に存在している場合は、そのキーに対応する値をvで上書きする。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a['D'] = 4  # 新しくキー'D'で値4が追加される
>>> a
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3, 'D': 4}

>>> a['B'] = 5  # 既存のキー'B'を指定すると、対応する値が2->5に上書きされる
>>> a
# {'A': 1, 'B': 5, 'C': 3, 'D': 4}

既存キーの場合に値を上書きしたくない場合は、setdefault(k, default)メソッドを使う。
defaultは省略可能で、省略するとNoneになる。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> a.setdefault('D', 4)  # 存在しないキーだとdefault値が追加される
# 4
>>> a
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3, 'D': 4}
>>> a.setdefault('B', 5)  # 既存のキーだと既存の対応した値が返ってくる
# 2
>>> a  # dictも変化しない
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3, 'D': 4}

>>> a.setdefault('E')  # 省略するとdefaultはNone
>>> a
# {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3, 'D': 4, 'E': None}

複数の値を一括して追加するときは、update(other)メソッドを使う。
otherに既存のキーが含まれていると、otherの値で上書きする。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> b = {'B': 4, 'D': 5}
>>> a.update(b)  # 'B'はaに既存なので2->4に上書き、'D'は存在しないので追加
>>> a
# {'A': 1, 'B': 4, 'C': 3, 'D': 5}

なお、otherは1次元の要素数が2の2次元配列構造であれば、dictでなくてもいい。
この場合、1次元の要素はキー, 値として解釈される。

>>> a = {'A': 1, 'B': 2, 'C': 3}
>>> b = (('B', 4), ('D', 5))  # tupleでもいい
>>> c = [('E', 6), ['F', 1]]  # listでもいいし、listとtupleが混ざっててもいい
>>> a.update(b)
>>> a
# {'A': 1, 'B': 4, 'C': 3, 'D': 5}
>>> a.update(c)
>>> a
# {'A': 1, 'B': 4, 'C': 3, 'D': 5, 'E': 6, 'F': 1}

>>> d = (('A', 2, 4), ('G', 9))  # 1次元の要素数が2でないとエラー
>>> a.update(d)
# Traceback (most recent call last):
#   File "<stdin>", line 1, in <module>
# ValueError: dictionary update sequence element #0 has length 3; 2 is required

`bool`

論理値(True or False)を扱う型。ブールと読む。
明示的にはフラグ的な振る舞いをさせる変数に使うことが多いが、暗黙的にも各種条件演算の戻り値で頻繁に使っている。

書き方(インスタンスの作り方)

True,Falseと記述すると、boolとして認識される。
名前の通りTrueは真、Falseは偽として扱われる。

>>> type(True)
# <class 'bool'>
>>> True
# True

>>> type(False)
# <class 'bool'>
>>> False
# False

bool()と書いてもFalseになる。
ただ、これは暗黙的にNoneをboolに変換した結果なので、Falseの生成が目的なら素直にFalseと書いたほうが良い。

>>> bool()
# False

他の型からの変換

boolはすべての型から変換可能。
↓↓↓19'9/9修正:コメントでご指摘いただきました。ありがとうございます。↓↓↓
~~ただし、数値型の0に相当する値とNone以外はTrueとなる。~~
ただし、数値型の0に相当する値とNone及び、空のシーケンス型とdict以外はTrueとなる。

>>> bool([])
# False
>>> bool([])
# False
>>> bool(())
# False
>>> bool(range(0))
# False
>>> bool(set())
# False
>>> bool({})
# False

↑↑↑修正終わり↑↑↑

>>> bool(1)
# True
>>> bool(0)
# False

>>> bool(0.25)  # 少数でも0.0だけがFalse
# True
>>> bool(0.0)
# False

>>> bool(0+0j)  # 虚数でも0.0だけがFalse
# False
>>> bool(1j)  # 実部が0でも虚部が0でなければTrue
# True

>>> bool("0")  # 文字列だと0の文字でもTrue
# True
>>> bool("0.0")  # 少数表現でも同じ
# True
>>> bool([0])  # 要素が0だけのlistでもTrue
# True

>>> bool(None)  # NoneはFalse扱い
# False

参考

公式ドキュメント---組み込み型

Pythonの代表的な組み込み型

概要

対象

執筆時の環境

本記事中の定義

実行例中の定義

用語定義

紹介する型一覧

数値型

int

リテラル値の書き方

他の型からの変換(キャスト)

float

リテラル値の書き方

他の型からの変換(キャスト)

complex

リテラル値の書き方

実部と虚部を単独で扱う

他の型からの変換(キャスト)

文字列型

str

リテラル値の書き方

他の型からの変換(キャスト)

シーケンス型

list

書き方(インスタンスの作り方)

特定要素の参照・追加

単一要素の参照

複数要素の参照(スライス)

単一要素の追加

複数要素の追加

tuple

書き方(インスタンスの作り方)

特定要素の参照

単一要素の参照

複数要素の参照(スライス)

range

書き方(インスタンスの作り方)

特定要素の参照

単一要素の参照

複数要素の参照(スライス)

その他

set

書き方(インスタンスの作り方)

要素の取り出し

要素の削除・追加

単一要素の削除・追加

複数要素の削除・追加

他の型からの変換(キャスト)

dict

書き方(インスタンスの作り方)

特定要素の参照

単一要素の参照

複数要素の参照

要素の削除・追加

bool

書き方(インスタンスの作り方)

他の型からの変換

参考

`int`

`float`

`complex`

`str`

`list`

`tuple`

`range`

`set`

`dict`

`bool`