Python経験者が「おっ」と思える、よく使われるけど誤解されやすい機能

Python経験者が「おっ」と思える、よく使われるけど誤解されやすい機能をテーマに、短くて深いサンプルコードをいくつか紹介します。
コードだけでなく、なぜ「なるほど」なのかの解説付きです。

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✅ 1. defaultdict の「list」と「set」の違い

from collections import defaultdict

a = defaultdict(list)
b = defaultdict(set)

a['x'].append(1)
b['x'].add(1)

a['x'].append(1)
b['x'].add(1)

print(a['x'])  # => [1, 1]
print(b['x'])  # => {1}

💡 ポイント

• defaultdict(list) は重複を許す（リスト）
• defaultdict(set) はユニーク化される（集合）
• 「defaultdictって何がデフォルト？」を意識できるかが経験者ポイント

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✅ 2. is と == の違い（Pythonオブジェクトの真髄）

a = 256
b = 256
print(a is b)  # True

a = 257
b = 257
print(a is b)  # False

💡 ポイント

• Python は -5〜256 までの整数を **インターン（キャッシュ）**してる
• is は同一オブジェクトかどうか（IDの比較）
• == は値の等価比較

経験者でも a is b が常に True だと誤解しがち

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✅ 3. 引数のデフォルト値がミュータブルな場合

def append_to(val, lst=[]):
    lst.append(val)
    return lst

print(append_to(1))  # => [1]
print(append_to(2))  # => [1, 2] ←えっ？

💡 ポイント

• デフォルト引数は関数定義時に1回だけ評価される
• つまり lst=[] は再利用されるオブジェクト

🧠 回避法：

def append_to(val, lst=None):
    if lst is None:
        lst = []
    lst.append(val)
    return lst

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✅ 4. ジェネレータ式とリスト内包表記の違い

squares = (x * x for x in range(5))
print(next(squares))  # => 0
print(sum(squares))   # => 30 （残りの1^2 + 2^2 + 3^2 + 4^2）

squares2 = [x * x for x in range(5)]
print(sum(squares2))  # => 30 （全要素がある）

💡 ポイント

• (...) → ジェネレータ式（遅延評価）
• [...] → リスト内包（即時評価）

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✅ 5. 関数のクロージャとループ変数の罠

funcs = []
for i in range(3):
    funcs.append(lambda: i)

print([f() for f in funcs])  # => [2, 2, 2] ←意図と違う

💡 ポイント

• lambda は変数 i への参照を保持している（定義時に値を閉じない）

🧠 対策（デフォルト引数を使って閉じ込める）：

funcs = []
for i in range(3):
    funcs.append(lambda i=i: i)

print([f() for f in funcs])  # => [0, 1, 2]

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✅ 6. *args と **kwargs のアンパックの裏技

def greet(greeting, name):
    print(f"{greeting}, {name}!")

args = ("Hello", "Alice")
kwargs = {"greeting": "Hi", "name": "Bob"}

greet(*args)     # => Hello, Alice!
greet(**kwargs)  # => Hi, Bob!

💡 ポイント

• *args → 位置引数のアンパック
• **kwargs → キーワード引数のアンパック
• 関数合成やデコレーターで多用される

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✅ 7. クラスの属性共有の罠（インスタンス vs クラス変数）

class Counter:
    count = 0

    def increment(self):
        self.count += 1

c1 = Counter()
c2 = Counter()
c1.increment()
print(c1.count)  # => 1
print(c2.count)  # => 0 ← あれ？

print(Counter.count)  # => 0 ← クラス変数はそのまま

💡 ポイント

• self.count += 1 はインスタンスに新しく count 属性を作ってしまう
• クラス変数を意図して変更するなら Counter.count += 1

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✅ まとめ

テーマ	内容
is vs ==	値の等価性とオブジェクトの同一性
defaultdict	リストとセットのデフォルト動作の違い
ミュータブルなデフォルト引数	共通バグパターン、必ず None 初期化で避ける
クロージャと変数キャプチャ	lambda i=i: テクニック
ジェネレータ vs リスト内包	メモリ効率と動作の違い
*args / **kwargs	関数設計の柔軟性
クラス変数の罠	Python OOPでよくある落とし穴