レッスン4:データ構造

このレッスンでは、Pythonの主要なデータ構造について学びます。これには、リスト、タプル、セット、辞書が含まれます。

目次

  1. リスト

  2. タプル

  3. セット

  4. 辞書

  5. 演習問題

1. リスト

リストは、順序付けられた要素の集まりです。つまり、リストの中にある要素は、特定の順序で並んでいます。リストは角括弧([])を使って作成します。リストの中には、どんな種類のデータでも入れることができます。例えば、数値、文字列、真偽値(TrueFalse)などです。また、リストの中に別のリストを入れることもできます。

my_list = [1, 'hello', 3.14, True]
print(my_list)
[1, 'hello', 3.14, True]

上記のコードでは、異なる型の要素を持つリストを作成し、そのリストを出力しています。

2. タプル

タプルもリストと同じく、順序付けられた要素の集まりです。しかし、タプルは一度作成するとその内容を変更することができません。このような性質を「不変(immutable)」と言います。タプルは丸括弧(())を使って作成します。

my_tuple = (1, 'hello', 3.14, True)
print(my_tuple)
(1, 'hello', 3.14, True)

上記のコードでは、異なる型の要素を持つタプルを作成し、そのタプルを出力しています。

3. セット

セットは、順序付けられていない要素の集まりで、各要素は一意(重複しない)です。セットは中括弧({})を使って作成します。ただし、セットは順序付けられていないため、要素の順序は予測できません。

my_set = {1, 'hello', 3.14}
print(my_set)
{3.14, 1, 'hello'}

上記のコードでは、異なる型の要素を持つセットを作成し、そのセットを出力しています。セットは順序付けられていないため、要素の順序は予測できず、実行する度に順序が変化します。

4. 辞書

辞書は、キーと値のペアの集まりです。辞書は中括弧({})を使って作成しますが、各要素はキーと値のペア(key: value)となります。キーは辞書内で一意でなければならず、各キーには値が関連付けられています。

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 20, 'city': 'Tokyo'}
print(my_dict)
{'name': 'Alice', 'age': 20, 'city': 'Tokyo'}

このコードでは、3つのキー('name''age''city')とそれぞれのキーに関連付けられた値('Alice'20'Tokyo')を含む辞書を作成し、その辞書を出力しています。

5. 演習問題

以下の演習問題を解いてみましょう。

  1. 1から10までの整数を要素に持つリストを作成してみましょう。

  2. 上記のリストに新しい要素を追加してみましょう(やり方をChatGPTに聞いてみましょう)

  3. 上記のリストの要素を逆順にしてみましょう(やり方をChatGPTに聞いてみましょう)

  4. 1から10までの整数を要素に持つタプルを作成してみましょう。

  5. 上記のタプルの要素を逆順にすることは可能ですか?可能/不可能の理由を説明してみましょう。

  6. 1から10までの整数を要素に持つセットを作成してみましょう。

  7. 上記のセットに新しい要素を追加してみましょう(やり方をChatGPTに聞いてみましょう)

  8. 1から10までの整数をキーに、その平方を値に持つ辞書を作成してみましょう(forwhileを使うと便利です)

# 演習問題
# 以下にコードを書いてみましょう