超速! Python基礎文法集

超簡潔に自分用チートシートにしておく。ところどころ感覚的に掴むために変な書き方してます。「関数・クラス」などは随時追記か別でまとめるかも。
「Pythonではじめるアルゴリズム入門」を教材にさせていただいてます。数学好きなら興味深い題材がたくさん。

（０）実行

コマンド

• python --version でバージョン確認
• python で対話モード開始
• python filename.py でスクリプトファイルを実行

文字コードの指定に注意

• Python３系であれば、文字コードは UTF-8 を使う。
• Python２系であれば、ソースコードの冒頭に以下が必要
  # -*- coding:utf-8 -*- または # coding:utf-8

（１）基本

• コメントアウトは#
• 途中の改行は\（バックスラッシュ）
• データ型を調べる　type(hoge)

変数 valiable_name

• アルファベットと数字、アンダーバー（予約語不可,１文字目はアルファベット or アンダーバー )
• コーディング規則 PEP-8 => 変数名は小文字・アンダーバーで連結

リストとタプル

• データの型に制約はなく、異なる型の要素でも同じリスト・タプルに格納できる
• 要素指定の範囲を:で区切る方法

list = [0, 1, 2 ,3, 4]

list[1:3]     # 1番目〜3-1番目（1, 2）が取り出せる
list[2:]       # 2番目〜最後（2, 3, 4）が取り出せる
list[:3]       # 最初〜3-1番目（0, 1, 2）が取り出せる
list[:-3]     # 最初〜5-3番目（0, 1）が取り出せる。後ろから3つの要素を省いて取り出す感覚？

• 取り出せる要素数の計算方法 list[a:b]　=> b - a 個（ list[a:] => len(list) - a）

リスト [list]

• 後から変更できる list = [1, 2, 3] で定義 / list[0]で取り出す

タプル (taple)

• 変更不可 taple = (1, 2, 3)で定義 / taple[0]で取り出す
• 処理がリストよりも若干高速・間違ってデータを置き換える心配がなくなる

• タプルの中身を変更しようとするとError
  TypeError: 'Tuple' object does not support item assignment

  文字列 'シングルクォート' "ダブルクォート"

  • リストのように一部を取り出すこともできる　'hoge'[1] # => 'o'
  • 文字列の連結もできるがデータ型に注意。テクニック
    'abc' + str(123) 　で数字 => 文字列へ変換して文字列表
    'abc%i' % 123 　で文字列の中に数字を埋め込んで文字列表示
• データ型の違う文字列と数字の足し算をするとError
  TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

（２）条件分岐と繰り返し

• 条件の最後に:とブロック内インデント必須
• 比較演算子と論理演算子、演算子の優先順位に注意

条件分岐 if

• 条件を増やすときはelif

if (hoge >= 10) and (hoge < 20):
    'hogeは10以上20以下'
else:
    'hogeは10以下または20以上'

繰り返し for

• 指定した回数だけ繰り返すとき使用
• 基本：range(10) で10回繰り返し、range(4,7)で4,5,6と繰り返し

for i in range(10):
    print(i)

• リストを指定するとその要素が順に取りされる
• リストに格納した要素を位置と合わせて順に処理するときはenumerate()関数で

for i in [5, 3, 7]:
    print(i)    # => 5, 3, 7と順番に出力される

for i, e in enumerate([5, 3, 7])):
    print(i, ':', e)    # => '0 : 5'…と位置と要素のペアが順番に出力される

繰り返しwhile

• 事前に繰り返す回数がわからないとき条件式と合わせて使用

i = 0
while i < 4:
    print(i)
    i += 1

（３）リスト内包表記でリストを作成する

• リストに要素を連続して追加したいとき（ forとブロックを使ってlist.append(i) で要素追加できるがそれより簡素）
• リスト内包表記の方が処理が高速になることがある
• ifを分の後ろに書けるのはPythonではリスト内のみ

（１）順番に for で取り出す：集合 {x | xは10未満のℕ)

data = [i for i in range(10)]      # 0〜9までの10個の要素が追加

（２）条件付き ifを組合せて取り出す：集合 {x | xは10未満のℕ, xが偶数のとき}

data = [i for i in range(10) if i% 2 == 0]      # 0〜9までの偶数のみ追加

（３）条件付き if 〜 elseを組合せて取り出す：集合 {x | xが偶数ならその数, それ以外のときは0, xは10未満のℕ}

data = [i if i % 2 == 0 else 0 for i in range(10)]      # 0〜9まで 偶数のときはその値を、奇数のときは0を追加