【自分メモ】Python3系の文法チートシート

16分

SHARE

ググることが多かったPythonの文法を自分用にまとめました。

変数

代入する

構文
変数 = 値
val = 10
print(val)
# 10
val1, val2, val3 = 10, 100, 1000
print(val1, val2, val3)
# 10 100 1000
val1 = val2 = val3 = 0
print(val1, val2, val3)
# 0 0 0
val1 = 10
val2 = 100

val1, val2 = val2, val1

print(va11, val2)
# 100 10

型

Pythonの組み込み型のtypeメソッドを使って、変数のデータ型を調べます。

制御構文

条件分岐

構文
if 条件式１:
    # 条件式１がTrueのときに行う処理
elif 条件式２:
    # 条件式1がFalseで条件式2がTrueのときに行う処理
elif 条件式３:
    # 条件式1, 2がFalseで条件式3がTrueのときに行う処理
︙
else:
    # すべての条件式がFalseのときに行う処理
n = 35

if n%15 == 0:
    print('FizzBuzz')
elif n%3 == 0:
    print('Fizz')
elif n%5 == 0:
    print('Buzz')
else:
    print(n)
# Buzz

組み込み型のboolメソッドで、値がif文の条件式のときにTrueになるかFalseになるか確認できます。

if文の条件式でTrueになるもの
print(bool(10))         # True
print(bool('a'))        # True
print(bool(['a']))      # True
print(bool({'a': 100})) # True
print(bool('False'))    # True
if文の条件式でFalseになるもの
print(bool(0))    # False
print(bool(0.0))  # False
print(bool(''))   # False
print(bool([]))   # False
print(bool({}))   # False
print(bool(None)) # False
構文
変数 = 条件が真のときの値 if 条件式 else 条件が偽のときの値
if-else句
n = 5
if n%3 == 0:
    result = 'OK'
else:
    result = 'NG'

print(result)
# NG
三項演算子
n = 5
result = 'OK' if  n%3==0 else 'NG'

print(result)
# NG
構文
変数 = 条件１が真のときの値 if 条件式１ else 条件２が真のときの値 if 条件式２ else 条件が偽のときの値
if-elif-else句
n = 55
if n%15 == 0:
    result = 'FizzBuzz'
elif n%3 == 0:
    result = 'Fizz'
elif n%5 == 0:
    result = 'Buzz'
else:
    result = n

print(result)
# Buzz
三項演算子
n = 55
result = 'FizzBuzz' if n%15==0 else 'Fizz' if n%3==0 else 'Buzz' if n%5==0 else n

print(result)
# Buzz

ループ

構文
for 任意の変数名 in range(stop):
    # stop回ループする

for 任意の変数名 in range(start, stop):
    # stop-start回ループする

for 任意の変数名 in range(start, stop, step):
    # (stop-start)/step回ループする
range
for i in range(5):
    print(i)
# 0
# 1
# 2
# 3
# 4

for i in range(1, 6):
    print(i)
# 1
# 2
# 3
# 4
# 5

for i in range(1, 11, 2):
    print(i)
# 1
# 3
# 5
# 7
# 9
構文
for 任意の変数名(要素) in 配列:
    # 配列の先頭から末尾までループする
リスト
arr = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
for i in arr:
    print(i)
# a
# b
# c
# d
# e
構文
for 任意の変数名１(インデックス), 任意の変数名２(要素) in enumerate(配列):
    # 配列の先頭から末尾までループする
リスト
arr = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
for index, item in enumerate(arr):
    print(index, item)
# 0 a
# 1 b
# 2 c
# 3 d
# 4 e
構文
for 任意の変数名１(辞書のkey), 任意の変数名２(辞書のvalue) in 辞書.items():
    # 辞書の先頭から末尾までループする
fruit_dict = {1001: 'apple', 1002: 'banana', 1003: 'cherry'}

for key, value in fruit_dict.items():
    print(key, value)
# 1001 apple
# 1002 banana
# 1003 cherry
構文
for 任意の変数名１(インデックス), 任意の変数名２(辞書のkeyとvalueのタプル) in enumerate(辞書.items()):
    # 辞書の先頭から末尾までループする
fruit_dict = {1001: 'apple', 1002: 'banana', 1003: 'cherry'}

for index, d in enumerate(fruit_dict.items()):
    key, value = d[0], d[1]
    print(index, key, value)
# 0 1001 apple
# 1 1002 banana
# 2 1003 cherry

例外処理

文字列の操作

カウントする

s = 'I am Sam Braun.'
print(len(s))
# 15
s = 'I am Sam Braun.'
result = s.count('am')
print(result)
# 2
import re

s = 'apple-banana-blueberry-cherrt'
result = len(re.findall(pattern=r'b[a-z]+', string=s))
print(result)
# 2

検索する

構文
'検索する文字列' in '検索対象の文字列'
'検索する文字列' not in '検索対象の文字列'
含まれているかチェックする
print('apple' in 'apple-banana-cherry')  # True
print('dorian' in 'apple-banana-cherry') # False
含まれていないかチェックする
print('apple' not in 'apple-banana-cherry')  # False
print('dorian' not in 'apple-banana-cherry') # True
構文
import re
re.search(pattern=r'正規表現のパターン', string='検索対象の文字列')
import re

s = 'apple-banana-cherry'
result = re.search(pattern=r'a...e', string=s)

if result:
    print(result.group())
# apple

取り出す

s = 'abcdefghij'

print(s[0])  # a
print(s[1])  # b
print(s[9])  # j
print(s[-1]) # j
print(s[-2]) # i
s = 'abcdefghij'

print(s[0:3])       # abc (先頭から3文字)
print(s[3:5])       # de
print(s[-3:len(s)]) # hij (末尾から3文字)
よく使う正規表現のパターン
取得したいもの 正規表現
ドメイン r'[a-zA-Z0-9][a-zA-Z0-9-]{1,61}[a-zA-Z0-9]\.[a-zA-Z]{2,}'
構文
import re
re.findall(pattern=r'正規表現のパターン', string='検索対象の文字列')
サンプル
import re

s = '90.2/f, 89.7/e, 91.5/a'
result = re.findall(pattern=r'\d+.\d', string=s)

print(result)
# ['90.2', '89.7', '91.5']

print([int(i) for i in result])
# [90.2, 89.7, 91.5]

置換する

よく使う正規表現のパターン
置換対象 正規表現
空白文字(半角スペース,タブ,改行,キャリッジリターン) r'\s'
半角数字 r'[0-9]'
全角半角数字 r'\d'
アルファベット r'([a-zA-Zａ-ｚＡ-Ｚ])'
ひらがな r'[ぁ-ゟ]'
カタカナ r'[ァ-ﾝﾞﾟ]'
漢字 r'[一-龥]'
構文
import re
re.sub(pattern=r'正規表現のパターン', repl='置換文字', string='置換対象の文字列', count=0)
サンプル
import re

s = '90.2/f, 89.7/e, 91.5/a'
result = re.sub(pattern=r'/[a-z]', repl='', string=s)

print(result)
# 90.2, 89.7, 91.5

フォーマットを整える

num = 1/3 # 0.3333333333333333
result = '{:.2f}'.format(num)
print(result)
# 0.33
last_month = 1200000
this_month = 1150000
result = '先月比は{:.2%}です。'.format(this_month/last_month)
print(result)
# 先月比は95.83%です。
price = 1000000
result = 'お代は{:,}円になります。'.format(price)
print(result)
# お代は1,000,000円になります。
num = 1
result = '{:0>2}'.format(num)
print(result)
# 01

時系列の操作

  • 日時：datetimeモジュールのdatetimeクラス
  • 日付：datetimeモジュールのdateクラス
日時
from datetime import datetime

dt = datetime.today()
print(dt)
# 2020-01-27 16:20:47.342340
日付
from datetime import date

d = date.today()
print(d)
# 2020-01-27
日時
from datetime import datetime 

dt = datetime(2019, 5, 27, 16, 9, 57)
print(dt)
# 2019-05-27 16:09:27
日付
from datetime import date

d = date(2019, 5, 27)
print(d)
# 2019-05-27
https://docs.python.org/ja/3/library/datetime.html#strftime-strptime-behavior

from datetime import datetime

dt = datetime.today() # 2020-01-27 17:32:03

print(dt.strftime('%Y-%m-%d')) # 2020-01-27
print(dt.strftime('%H:%M:%S')) # 17:32:03
よく使うフォーマット
書式 例 メモ
%Y 2020 4桁の西暦
%y 20 2桁の西暦
%m 02 2桁の月(01-12)
%-m 2 1桁の月(1-12)
%d 04 2桁の日(01-31)
%-d 4 1桁の日(1-31)
%F 2020-02-04 %Y-%m-%dと同等
%H 11 2桁の時(00-23)
%-H 11 1桁の時(0-23)
%M 06 2桁の分(00-59)
%-M 6 1桁の分(0-59)
%S 07 2桁の秒(00-60)、60はうるう秒
%-S 7 1桁の秒(0-60)、60はうるう秒
%T 11:06:07 %H:%M:%Sと同等
%R 11:06 %H:%Mと同等
%w 3 曜日(0-6)、日曜日は0 
from datetime import datetime, date

d = date.today()      # 2020-01-27
dt = datetime.today() # 2020-01-27 17:32:03

year = dt.year        # d.yearでも可
month = dt.month      # d.monthでも可
day = dt.day          # d.dayでも可
hour = dt.hour
minute = dt.minute
second = dt.second

print(year, month, day, hour, minute, second)
# 2020 1 27 17 32 3

曜日を取得したい場合は、datetime.datetimeクラス、またはdatetime.dateクラスのweekdayメソッドを使用します。好きな方を選んで下さい。

weekdayメソッド
戻り値 戻り値の型 説明
0〜6 int 月〜日
曜日を数字で取得する
from datetime import datetime

dt = datetime.today() # 2020-01-27 17:32:03
weekday = dt.weekday()
print(weekday)
# 0
曜日を漢字で取得する
from datetime import datetime
weekdays = {0: '月', 1: '火', 2: '水', 3: '木', 4: '金', 5: '土', 6: '日'}

dt = datetime.today() # 2020-01-27 17:32:03
weekday = weekdays[dt.weekday()]
print(weekday)
# 月
週、日、時、分、秒を計算する
from datetime import datetime, timedelta

dt = datetime(2018, 12, 31, 16, 9, 57)

print(dt + timedelta(weeks=2))    # 2019-01-14 16:09:57
print(dt + timedelta(days=1))     # 2019-01-01 16:09:57
print(dt + timedelta(hours=8))    # 2019-01-01 00:09:57
print(dt - timedelta(minutes=10)) # 2018-12-31 15:59:57
print(dt + timedelta(seconds=20)) # 2018-12-31 16:10:17
年、月を計算する
from datetime import datetime
from dateutil.relativedelta import relativedelta

dt = datetime(2020, 1, 31)

print(dt + relativedelta(years=1))  # 2021-01-31 00:00:00
print(dt + relativedelta(months=1)) # 2020-02-29 00:00:00
今月の月初、月末日を取得する
from datetime import datetime, timedelta
from dateutil.relativedelta import relativedelta

dt = datetime.today() # 2020-01-01 19:46:11.567872

firsr_day = dt.replace(day=1)
last_day = (firsr_day + relativedelta(months=1)) - timedelta(days=1)

print(firsr_day) # 2020-01-01 19:46:11.567872
print(last_day)  # 2020-01-31 19:46:11.567872
先月の月初、月末日を取得する
from datetime import datetime, timedelta
from dateutil.relativedelta import relativedelta

dt = datetime.today() - relativedelta(months=1) # 2019-12-27 19:48:24.888953

firsr_day = dt.replace(day=1)
last_day = (firsr_day + relativedelta(months=1)) - timedelta(days=1)

print(firsr_day) # 2019-12-01 19:48:24.888953
print(last_day)  # 2019-12-31 19:48:24.888953
任意の月初、月末日を取得する
from datetime import datetime, timedelta
from dateutil.relativedelta import relativedelta

year = 2020
month = 2
dt = datetime(year, month, 1) # 2020-02-01 00:00:00

firsr_day = dt.replace(day=1)
last_day = (firsr_day + relativedelta(months=1)) - timedelta(days=1)

print(firsr_day) # 2020-02-01 00:00:00
print(last_day)  # 2020-02-29 00:00:00
from datetime import date

start_day = date.today() # 2020-01-27
end_day = date(start_day.year, 12, 25)
days = (end_day - start_day).days

print('次のクリスマスまで、あと{}日！'.format(days))
# 次のクリスマスまで、あと333日！
from datetime import date, timedelta

start_day = date(2019, 2, 27)
end_day = date(2019, 3, 2)
days = (end_day - start_day).days + 1

dates = [start_day + timedelta(days=i) for i in range(days)]
print(dates)
# [datetime.date(2019, 2, 27), datetime.date(2019, 2, 28), datetime.date(2019, 3, 1), datetime.date(2019, 3, 2)]
from datetime import datetime

def checkDate(year, month, day):
    try:
        new_date_str = '{0:0>4}-{1:0>2}-{2:0>2}'.format(year, month, day)
        new_date = datetime.strptime(new_date_str, '%Y-%m-%d')
        return True
    except Exception as e:
        return False

print(checkDate(2019, 5, 31)) # True
print(checkDate(2019, 5, 32)) # False

配列の操作

作成

リスト内包表記

配列の要素をまとめて処理するときに使います。

構文
[処理 for 任意の変数名 in １次元配列]
forループ
arr = ['0001', '0002', '0003', '0004', '0005']
for index, i in enumerate(arr):
    arr[index] = int(i)
print(arr)
# [1, 2, 3, 4, 5]
リスト内包表記
arr = ['0001', '0002', '0003', '0004', '0005']
print([int(i) for i in arr])
# [1, 2, 3, 4, 5]
構文
[処理 for 任意の変数名 in １次元配列 if 条件式]
forループ
arr = []
for i in range(1, 11):
    if i%2 == 0:
        arr.append(i)
print(arr)
# [2, 4, 6, 8, 10]
リスト内包表記
arr = [i for i in range(1, 11) if i%2 == 0]
print(arr)
# [2, 4, 6, 8, 10]
構文
[真の処理 if 条件式 else 偽の処理 for 任意の変数名 in １次元配列]
forループ
arr = []
for i in range(1, 11):
    if i%2==0:
        arr.append(i**2)
    else:
        arr.append(i)
print(arr)
# [1, 4, 3, 16, 5, 36, 7, 64, 9, 100]
リスト内包表記
arr = [i**2 if i%2==0 else i for i in range(1, 11)]
print(arr)
# [1, 4, 3, 16, 5, 36, 7, 64, 9, 100]
構文
[条件式１が真の処理 if 条件式１ else 条件式２が真の処理 if 条件式２ else 偽の処理 for 任意の変数名 in １次元配列]
forループ
arr = []
for i in range(1, 16):
    if i%15==0:
        arr.append('fizzbuzz')
    elif i%3==0:
        arr.append('fizz')
    elif i%5==0:
        arr.append('buzz')
    else:
        arr.append(i)
print(arr)
# [1, 2, 'fizz', 4, 'buzz', 'fizz', 7, 8, 'fizz', 'buzz', 11, 'fizz', 13, 14, 'fizzbuzz']
リスト内包表記
arr = ['fizzbuzz' if i%15==0 else 'fizz' if i%3==0 else 'buzz' if i%5==0 else i for i in range(1, 16)]
print(arr)
# [1, 2, 'fizz', 4, 'buzz', 'fizz', 7, 8, 'fizz', 'buzz', 11, 'fizz', 13, 14, 'fizzbuzz']

配列を比較する

配列の要素を比較する場合、一度組み込み型のsetメソッドでset型(集合)に変換して、集合の演算を行います。

そして、組み込み型のlistメソッドで集合を配列に戻します。

構文
集合a | 集合b
2つの配列の和集合
a = set([1, 2, 3, 4, 5, 6]) # {1, 2, 3, 4, 5, 6}
b = set([4, 5, 6, 7, 8, 9]) # {4, 5, 6, 7, 8, 9}

result = list(a|b)

print(result)
# [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

構文
集合a & 集合b
2つの配列の積集合
a = set([1, 2, 3, 4, 5, 6]) # {1, 2, 3, 4, 5, 6}
b = set([4, 5, 6, 7, 8, 9]) # {4, 5, 6, 7, 8, 9}

result = list(a&b)

print(result)
# [4, 5, 6]

構文
集合a ^ 集合b
2つの配列の対象差集合
a = set([1, 2, 3, 4, 5, 6]) # {1, 2, 3, 4, 5, 6}
b = set([4, 5, 6, 7, 8, 9]) # {4, 5, 6, 7, 8, 9}

result = list(a^b)

print(result)
# [1, 2, 3, 7, 8, 9]

構文
集合a - 集合b
集合b - 集合a
2つの配列の差集合(a - b)
a = set([1, 2, 3, 4, 5, 6]) # {1, 2, 3, 4, 5, 6}
b = set([4, 5, 6, 7, 8, 9]) # {4, 5, 6, 7, 8, 9}

result = list(a-b)

print(result)
# [1, 2, 3]
2つの配列の差集合(b - a)
a = set([1, 2, 3, 4, 5, 6]) # {1, 2, 3, 4, 5, 6}
b = set([4, 5, 6, 7, 8, 9]) # {4, 5, 6, 7, 8, 9}

result = list(b-a)

print(result)
# [7, 8, 9]

要素を検索する

要素の並べ替え

要素の削除

処理を速くしたければ、リスト内包表記を使用します。

forループ
arr = ['', 'a', 'b', '', 'c']
result = []
for s in arr:
    if s!='':
        result.append(s)
print(result)
# ['a', 'b', 'c']
リスト内包表記
arr = ['', 'a', 'b', '', 'c']
result = [s for s in arr if s!='']
print(result)
# ['a', 'b', 'c']
filterメソッドとラムダ式
arr = ['', 'a', 'b', '', 'c']
result = list(filter(lambda s:s != '', arr))
print(result)
# ['a', 'b', 'c']
元のリストの順序を保持しない
arr = ['b', 'a', 'c', 'a', 'b', 'd']
result = list(set(arr))
print(result)
# ['b', 'c', 'a', 'd']
元のリストの順序を保持する
arr = ['b', 'a', 'c', 'a', 'b', 'd']
result = sorted(set(arr), key=arr.index)
print(result)
# ['b', 'a', 'c', 'd']

辞書の操作

辞書型配列
pg_lang_dict = {
    'Python': {
        '拡張子': '.py',
        '略語': 'Py',
        '出力': 'print(値)',
        'フレームワーク': {
            'Django': {
                'type': 'フルスタック',
                'dev_scale': '中〜大規模',
                'case_study': ['Instagram', 'Youtube', 'Spotify'],
                'doc': 'https://docs.djangoproject.com/ja/3.0/',
            },
            'Flask': {
                'type': 'マイクロフレームワーク',
                'dev_scale': '小〜中規模',
                'case_study': ['Netflix', 'Pinterest'],
                'doc': 'https://flask.palletsprojects.com/en/1.1.x/'
            }
        }
    },
    'JavaScript': {
        '拡張子': '.js',
        '略語': 'JS',
        '出力': 'console.log(値);',
        'フレームワーク': ['Angular', 'React', 'Vue.js']
    },
    'Ruby': {
        '拡張子': '.rb',
        '略語': 'Rb',
        '出力': 'puts 値',
        'フレームワーク': ['Ruby on Rails', 'Sinatra']
    }
}

作成する

構文
dict(zip([キーになる配列], [値になる配列]))
配列
keys = [1001, 1002, 1003]
values = ['apple', 'banana', 'cherry']

fruit_dict = dict(zip(keys, values))

print(fruit_dict)
# {1001: 'apple', 1002: 'banana', 1003: 'cherry'}
range関数
keys = range(3)
values = ['apple', 'banana', 'cherry']

fruit_dict = dict(zip(keys, values))

print(fruit_dict)
# {0: 'apple', 1: 'banana', 2: 'cherry'}

辞書内包表記

ユーザー定義関数と無名関数(ラムダ式)

クラス

前の記事

PandasとSQLAlchemyでPostgreSQL(He…

次の記事

【自分メモ】Pythonのデータ可視化モジュール『Matplo…