【初心者向け】Pythonリスト内包表記完全ガイド ― 基本構文から応用例まで徹底解説

Pythonには、リストを簡単に作れる方法として「リスト内包表記」っていう記法があるみたいで、従来のforループでリストを作る方法に比べると、コードがかなり短くなるって話をよく聞くんだけど、本当に使えるのか、ここでまとめてみようかなと思う。

まず、リスト内包表記って何かをざっくり理解しようと思います。

これは、リストを作るときにfor文やif条件式を1行にまとめて書ける記法みたい。

たとえば、1から10までの数値をリストに入れるなら、普通はこんな感じに書く

numbers = []
for i in range(1, 11):
    numbers.append(i)
print(numbers)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

でも、内包表記を使えば、たぶんこんなふうに一行で書けるようらしい：

numbers = [i for i in range(1, 11)]
print(numbers)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

こんな感じで、[式 for 変数 in イテラブル]って書くだけで、rangeから得られる各値に対して式を適用して、その結果をまとめたリストが作れる。

リスト内包表記の基本形は、やはり次の通り。

[式 for 変数 in イテラブル]

たとえば、各値の2乗をリストに入れるなら、こんな風になるかな：

squares = [i ** 2 for i in range(1, 11)]
print(squares)  # [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

if条件も付けられるみたい。条件を満たす値だけをリストにしたい場合は、こんな感じに書けるみたい：

evens = [i for i in range(1, 21) if i % 2 == 0]
print(evens)  # [2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20]

この条件付き内包表記、もしかしたら、よく使うかもLinQ慣れしてたから。

内包表記は、ただの数値計算だけじゃなく、文字列操作や関数呼び出しとも組み合わせられる。たとえば、リスト内の各数値を文字列に変換して先頭に「No.」を付けると、こんな感じになるみたい。。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
formatted = [f"No.{num}" for num in numbers]
print(formatted)  # ['No.1', 'No.2', 'No.3', 'No.4', 'No.5']

さらに、内包表記は2重のfor文もまとめられるらしい。たとえば、2次元リストを1次元に平らにするには、こんなふうに書くけど、慣れないと読みにくい：

matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
flattened = [num for row in matrix for num in row]
print(flattened)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

外側のループで各行を取り出し、内側のループでその行の各要素を処理している感じになるらしい。

複雑になりすぎると逆に読みにくくなる　ネストしすぎたりif条件を詰め込みすぎると、何がどうなっているのか分かりにくくなる可能性があるみたいだ。
適度なバランスが大切　内包表記は便利だけど、可読性とのバランスを考えて、場合によっては従来のforループに戻したほうがいいかもしれない、っていう声もあるらしい。