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【Python】リスト内包表記の使い方

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Pythonを学び始めたばかりだと、リスト内包表記が分かりづらいかと思います。

基本から詳しくまとめてみます。

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リスト内包表記のメリット

リスト内包表記を使用するメリットはいくつかあります。

1. コードの簡潔性

リスト内包表記を使うことで、通常のforループを用いてリストを生成するよりも、より少ない行数で同じ処理を書くことができます。これにより、コードが簡潔になり、読みやすくなります。

2. 実行速度の向上

リスト内包表記は一般的に通常のforループを用いるよりも高速です。これは、Pythonの内部実装がリスト内包表記のパターンを効率的に処理できるように最適化されているためです。

3. コードの可読性の向上

リスト内包表記は、生成されるリストの構造を一目で理解しやすい形で表現できます。これにより、他の人がコードを読んだ時に、リストがどのように生成されるのかを直感的に把握しやすくなります。

4. 式の直接使用

リスト内包表記では、リストの各要素に対して直接計算や操作を行う式を書くことができます。これにより、一時変数を用いることなく、直接的で簡潔なコードを書くことが可能になります。

5. フィルタリングの容易さ

条件式をリスト内包表記に組み込むことで、特定の条件に一致する要素だけを新しいリストに簡単にフィルタリングできます。これにより、追加のif文やフィルタリング関数を書くことなく、目的のリストを生成できます。

6. 柔軟性

リスト内包表記は、単純なリストの生成だけでなく、複数のforループや条件式を組み合わせることで、より複雑なデータ構造の生成にも対応できます。この柔軟性により、多様なニーズに応えるコードを簡潔に書くことができます。

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コード

基本形式

基本的な形式は以下のとおりです。

[式 for 変数 in イテラブル]
  • は、新しいリストの要素になる値を定義します。
  • 変数はイテラブルから取り出された要素を一時的に格納するためのものです。
  • イテラブルはリストやタプルなど、繰り返し処理が可能なオブジェクトです。

基本的なリスト内包表記

0から9までの数字を含むリストを生成します。

numbers = [i for i in range(10)]
print(numbers)

条件指定

リスト内包表記には、条件を加えることもできます。これにより、特定の条件に一致する要素だけを新しいリストに含めることができます。

[式 for 変数 in イテラブル if 条件式]

条件を加えたリスト内包表記

0から9までの数字のうち、偶数だけを含むリストを生成します。

even_numbers = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]
print(even_numbers)

複数のforループ

リスト内包表記では複数のforループを使用することもできます。これにより、複数のイテラブルから成る直積を扱うことが可能になります。

[式 for 変数1 in イテラブル1 for 変数2 in イテラブル2]

複数のforループを使用したリスト内包表記

2つのリストの要素の組み合わせからなる新しいリストを生成します。

letters = ['a', 'b', 'c']
numbers = [1, 2, 3]
combinations = [(l, n) for l in letters for n in numbers]
print(combinations)

リスト内包表記を使うと、Pythonでリストを効率的に、簡潔に生成することができます。条件や複数のforループを組み合わせることで、さらに複雑なリストも作成可能です。

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