【Python入門】9章のまとめ
ここでは「9章のまとめ」として、9章で学んだ内容を総覧します。Pythonに用意されている代表的な組み込み関数や、プログラムの入出力・実行に関連する機能まで幅広く学習しました。これらの組み込み関数を活用することで、コード量を減らし、より読みやすく効率的なプログラミングが可能になります。
１．入出力と文字列フォーマット
1.1．入出力に使う関数（print、input）
print(): 画面（標準出力）に文字列や変数の値を出力する関数。改行や区切り文字などを指定するオプションを持ちます。
print("Hello, Python!", end=" ")
print("続けて表示します。")input(): ユーザからの入力（標準入力）を受け取り、その結果を文字列として返します。
name = input("名前を入力してください: ")
print(f"こんにちは、{name}さん")1.2．format関数
format(value, format_spec) の形式で呼び出し、値を任意の形式（文字列）に変換できます。
num = 123.4567
formatted = format(num, ".2f") # 小数点以下2桁に整形
print(formatted) # "123.46"1.3．formatメソッド
文字列のメソッドとして str.format() を呼び出し、プレースホルダ {} に値を差し込みます。
template = "名前: {0}, 年齢: {1}"
message = template.format("山田", 20)
print(message) # "名前: 山田, 年齢: 20"1.4．f文字列
Python 3.6以降で導入された機能で、文字列リテラルの先頭に f を付け、 {変数や式} を埋め込むと、その場で値を展開できます。
age = 30
print(f"私は{age}歳です") # "私は30歳です"式を直接埋め込むことも可能で、可読性が高いのが特長です。
２．オブジェクトの生成や変換に使う関数
2.1．主な変換関数
int(), float(), str(), bool() など、他の型を目的の型に変換するための関数が用意されています。
print(int("10") + 5) # 15
print(float("3.14") * 2) # 6.282.2．slice関数
- スライスを生成するための関数で、
slice(start, stop[, step])という構文を用います。 - リストやタプルなどのシーケンスを部分的に取得する際に役立ちます。
data = [10, 20, 30, 40, 50]
s = slice(1, 4) # 1～3番目の要素
print(data[s]) # [20, 30, 40]2.3．整数を2,8,16進数の文字列に変換する関数
bin(): 2進数文字列に変換 (0bプレフィックス付き)oct(): 8進数文字列に変換 (0oプレフィックス付き)hex(): 16進数文字列に変換 (0xプレフィックス付き)
n = 255
print(bin(n)) # "0b11111111"
print(oct(n)) # "0o377"
print(hex(n)) # "0xff"2.4．オブジェクトを文字列に変換する関数
str(): 人間が読みやすい形式の文字列へrepr(): Pythonオブジェクトとして再現可能な形式の文字列へ
x = 3.14
print(str(x)) # "3.14"
print(repr(x)) # "3.14"３．計算で使う関数
3.1．主な計算系関数
abs(): 絶対値を返す。round(): 四捨五入した値を返す。divmod(a, b): 商と余りのタプルを返す。pow(a, b[, mod]): aのb乗を返す。modを指定すると(aのb乗) % modを返す。
print(abs(-10)) # 10
print(round(3.1415, 2)) # 3.14
print(divmod(10, 3)) # (3, 1)
print(pow(2, 3)) # 8４．イテラブルに適用する関数
4.1．map, filter, enumerate, zip など
map(func, iterable): 各要素に関数funcを適用した結果を順に返すイテレータfilter(func, iterable): 各要素にfuncを適用し、Trueを返した要素だけを返すイテレータenumerate(iterable, start=0): イテラブルの要素にインデックスを付与して返すzip(*iterables): 複数のイテラブルを並列に処理するため、要素をタプルとして返す
numbers = [1, 2, 3, 4]
doubled = list(map(lambda x: x*2, numbers)) # [2, 4, 6, 8]
even = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers)) # [2, 4]
for i, v in enumerate(["apple", "banana"]):
print(i, v) # 0 apple / 1 banana
for a, b in zip([1,2],[3,4]):
print(a, b) # (1,3) / (2,4)５．オブジェクトやクラスを調べる関数、プログラムの実行に関連する関数
5.1．オブジェクトやクラスを調べる関数
type(obj): オブジェクトの型を返すdir(obj): オブジェクトが持つ属性やメソッドを一覧で返すhelp(obj): オブジェクトの説明文（docstring）を表示（対話環境で有効）isinstance(obj, classinfo): 指定クラスのインスタンスかどうかをチェック
5.2．プログラムの実行に関連する関数
exec(code): 文字列として渡されたPythonコードを動的に実行eval(expression): 文字列として渡された式を評価して結果を返すcompile(source, filename, mode): コードをコンパイルオブジェクトに変換し、execやevalで実行可能にする
expr = "3 + 2 * 4"
result = eval(expr)
print(result) # 11
code = "print('Hello from exec!')"
exec(code) # Hello from exec!まとめ
ここまで9章では、入出力・文字列フォーマット、オブジェクトの生成や変換、イテラブル操作、プログラム実行に関連する関数など、Pythonの組み込み関数を幅広く解説してきました。これらをうまく使いこなすことで、よりシンプルで可読性の高いコードを書くことができ、開発効率を大きく向上させられます。
次のコンテンツでは、Python入門の後半パート「PartⅣ」に突入します。10章ではライブラリ（モジュール）の使い方について解説し、より実践的なPythonプログラミングの世界へ踏み込んでいきます。