§2.4 配列
KM
bykarutt
2025-06-24
データ構造とは?
これまでに学んだint、str、boolなどの基本データ型は、1つの値しか保存できません。
しかし、実際のプログラムでは「クラス全員の名前」や「テストの点数一覧」など、複数のデータをまとめて扱いたい場面がよくあります。
そこで登場するのが「データ構造」です。
- データ構造:複数のデータを効率よく保存・管理する仕組み
- 主な種類:配列(リスト)、辞書、セットなど
- 目的:データの整理や検索、追加・削除を簡単にする
この章では、最も基本的なデータ構造である「配列(リスト)」を学びます。
配列(リスト)とは?
配列(リスト)は、複数の値を順番に並べて1つにまとめて保存できる「データの箱」です。
- 特徴
- 複数のデータを1つの変数で管理できる
- データに順番がある(0番目、1番目…)
- 値の追加・削除・変更ができる
Pythonでは「リスト」と呼びます。他の言語では「配列」とも呼ばれます。
配列(リスト)の作り方
# 文字列のリスト
fruits = ["りんご", "みかん", "バナナ"]
# 数値のリスト
scores = [85, 92, 78, 96, 88]
# 空のリスト(あとで追加できる)
students = [][](角かっこ)の中に、カンマで区切って値を並べます- 同じ種類のデータをまとめることが多いですが、違う種類でもOK
- 空のリストも作れます
配列(リスト)の基本操作
要素の取り出し(インデックス)
fruits = ["りんご", "みかん", "バナナ"]
print(fruits[0]) # りんご(0番目)
print(fruits[1]) # みかん(1番目)
print(fruits[2]) # バナナ(2番目)- 配列の番号(インデックス)は0から始まることに注意
リスト名[番号]で、その位置の値を取り出せます
要素の追加・削除・変更
fruits = ["りんご", "みかん"]
# 末尾に追加
fruits.append("バナナ")
print(fruits) # ['りんご', 'みかん', 'バナナ']
# 末尾を削除(pop)
fruit = fruits.pop()
print(fruit) # バナナ(削除された要素)
print(fruits) # ['りんご', 'みかん']
# 指定した位置に挿入
fruits.insert(1, "いちご")
print(fruits) # ['りんご', 'いちご', 'みかん']
# 指定した位置の要素を変更
fruits[2] = "キウイ"
print(fruits) # ['りんご', 'いちご', 'キウイ']
# 指定した値を削除
fruits.remove("いちご")
print(fruits) # ['りんご', 'キウイ']配列の情報を調べる
scores = [85, 92, 78, 96, 88]
print(len(scores)) # 5(要素の数)
print(max(scores)) # 96(最大値)
print(min(scores)) # 78(最小値)
print(sum(scores)) # 439(合計)配列を使うメリット
なぜ配列が便利なのか、例で比べてみましょう。
悪い例:変数をたくさん作る
student1 = "太郎"
student2 = "花子"
student3 = "次郎"
student4 = "美咲"
print(student1)
print(student2)
print(student3)
print(student4)この方法だと:
- 生徒が増えるたびに新しい変数が必要
- まとめて処理しにくい
- プログラムが長くなる
良い例:配列を使う
students = ["太郎", "花子", "次郎", "美咲"]
print(students[0]) # 太郎
print(students[1]) # 花子
print(students[2]) # 次郎
print(students[3]) # 美咲この方法なら:
- 1つの変数でたくさんのデータを管理できる
- 生徒が増えても簡単に追加できる
- プログラムがすっきりする
まとめ
配列(リスト)は、複数のデータをまとめて管理できる便利な仕組みです。
arr = [1, 2, 3] # 配列(リスト)の作成主な操作は次の通りです。
| 番号 | 操作内容 | Pythonコード | arrの値 |
|---|---|---|---|
| 1 | 2番目の要素を参照 | arr[1] | 2 |
| 2 | 末尾に7を追加 | arr.append(7) | [1, 2, 3, 7] |
| 3 | 末尾を削除 | arr.pop() | [1, 2, 3] |
| 4 | 先頭に0を挿入 | arr.insert(0, 0) | [0, 1, 2, 3] |
| 5 | 2番目の要素を変更 | arr[1] = 5 | [0, 5, 2, 3] |
| 6 | 要素2を削除 | arr.remove(2) | [0, 5, 3] |
| 7 | 要素数を調べる | len(arr) | 3 |
次の章では、この配列を使った繰り返し処理(for文)について学びます。 配列とfor文を組み合わせることで、さらに便利なプログラムが作れるようになります。