【Python】内包表記でリスト・辞書・セットの定義をスマートに【基本文法】

# イテラブルなオブジェクトに「リスト」を指定した場合

nums = [1, 2, 3, 4, 5]
keys = ['apple', 'orange', 'pine','avocado']

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# リストの内包表記

# リストnumsの各要素を２倍にしたリストを作成する
nums_double = [ num * 2 for num in nums ]

print(nums_double)      # ➀>> [2, 4, 6, 8, 10] 新しいリストが作成された

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# セットの内包表記

# リストnumsの各要素を3倍にしたセットを作成する
nums_double = { num * 3 for num in nums }

print(nums_double)      # ➁>> {3, 6, 9, 12, 15} 新しいセットが作成された

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# 辞書の内包表記

# リストkeysの各要素をキーとし、キーの長さを値とする辞書を作成する
dict_out = { key:len(key) for key in keys }

print(dict_out)      # ➂>> {'apple': 5, 'orange': 6, 'pine': 4, 'avocado': 7}  新しい辞書が作成された

# イテラブルなオブジェクトに「Rangeオブジェクト」を指定した場合

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# リストの内包表記

nums = [ num for num in range(1, 5) ]

print(nums)           # ➀>>[1, 2, 3, 4]

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# 辞書の内包表記

dict_out = { key : (key * 2) for key in range(1, 10, 2) }

print(dict_out)      # ➁>>{1: 2, 3: 6, 5: 10, 7: 14, 9: 18}

# イテラブルなオブジェクトに「文字列シーケンス」を指定した場合

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# リストの内包表記

str_list = [ str + "_class" for str in "ABCD" ]
print(str_list)      # ➀>> ['A_class', 'B_class', 'C_class', 'D_class']

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# 辞書の内包表記

dict_out = { key : ord(key) for key in "ABCD" }
print(dict_out)     # ➁>> {'A': 65, 'B': 66, 'C': 67, 'D': 68}

# イテラブルなオブジェクトに「zipオブジェクト」を指定した場合

str1 = ["A", "B", "C"]
str2 = ["_a", "_b", "_c"]

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# リストの内包表記

# Zipオブジェクトは、複数のリストをタプル型式に変換したもの
# Zipオブジェクト2つの変数に展開して、式で再評価して要素に追加する

list12 = [ s1 + s2 for s1, s2 in zip(str1, str2) ]
print(list12) # ➀>> ['A_a', 'B_b', 'C_c']

# For文句がネストされた内包表記


# リストを要素にもつリストを展開
numbers = [ [1, 2], [3, 4], [5, 6] ]


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# リストの内包表記(For-in句のネスト型)

list_result = [ num_b*2 for num_a in numbers for num_b in num_a ]
print(list_result)      # ➀>> [2, 4, 6, 8, 10, 12]


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# セットの内包表記(For-in句のネスト型)

set_result = { num_b*2 for num_a in numbers for num_b in num_a }
print(set_result)      # ➁>> {2, 4, 6, 8, 10, 12}


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# 辞書の内包表記(For-in句のネスト型)

dict_result = {num_b : 'No.'+str(num_b)  for num_a in numbers for num_b in num_a}
print(dict_result)      # ➂>> {1: 'No.1', 2: 'No.2', 3: 'No.3', 4: 'No.4', 5: 'No.5', 6: 'No.6'}


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# 文字列を要素にもつリストを展開
strings = ['AB', 'CD', 'EF']


list_result2 = [ str_b * 2  for str_a in strings for str_b in str_a ]
print(list_result2) # ➃>> ['AA', 'BB', 'CC', 'DD', 'EE', 'FF']

# For文句の2重化による内包表記

# リストを要素にもつリストを展開
numbers = [ [1, 2], [3, 4], [5, 6] ]

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# 内包表記の中に、内包表記を記述するスタイル

# 外側のfor-in句が先に展開され、次に内側が展開される順番で処理される
list_result=[ [ num_b*2 for num_b in num_a ] for num_a in numbers ]

print(list_result) # ➀>> [[2, 4], [6, 8], [10, 12]]

# 条件式付き内包表記(1)

numbers = [-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5]
words = ['Japan', 'America', 'Chine', 'England']

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# 条件式(0以上3未満)が成り立つ要素を2倍する
result = [ num * 2 for num in numbers if (0 <= num < 3) ]

print(result)      # ➀>> [0, 2, 4]


# 条件式(文字数が5文字)が成り立つ場合に追加する
result = [ word for word in words if len(word) == 5 ]

print(result)      # ➁>> ['Japan', 'Chine']

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# 条件式(文字数が5文字)が成り立つ場合、要素をキーとし、文字数を値とする辞書
result = { key : str(len(key))+'文字' for key in words if len(key) == 5 }

print(result)      # ➂>> {'Japan': '5文字', 'Chine': '5文字'}

# 条件式付き内包表記(2)

numbers = [4, 12, 21, 32, 8, 6, 11, 16]

# 条件式(5以上の偶数)が成り立つ要素をもつ新たなリストを作る
result = [ num for num in numbers if num>=5 if num%2==0 ]

print(result)       # ➀>> [12, 32, 8, 6, 16]