【Python】組み込み関数とは？意味をわかりやすく簡単に解説

公開：2024年12月11日更新：2024年12月11日

組み込み関数とは
Pythonの主要な組み込み関数
データ型操作の組み込み関数
数値計算の組み込み関数
シーケンス操作の組み込み関数

組み込み関数とは

Pythonの組み込み関数はプログラムを効率的に開発するための便利なツールセットです。これらの関数はインポートせずに直接使用できるため、コードの簡潔さと可読性を向上させます。組み込み関数はデータ型の変換や数学的計算、イテレーションの制御などさまざまなタスクをカバーしています。

組み込み関数のメリットは、標準化された処理を簡単に実行できることです。これにより共通のタスクに対して一貫したアプローチを取ることができ、コードの品質と保守性が向上します。また、これらの関数は最適化されているため、パフォーマンスの面でも優れた選択肢のひとつです。

Pythonの組み込み関数は言語の進化とともに拡張されてきました。新しいバージョンがリリースされるたびに強力で柔軟な機能が追加されており、開発者はより表現力豊かなコードを書くことが可能。このような継続的な改善により、Pythonは幅広いアプリケーション開発に適した言語となっているのです。

「Python」を学べるコードキャンプのサービス

Pythonの主要な組み込み関数

Pythonの主要な組み込み関数について、以下3つを簡単に解説します。

データ型操作の組み込み関数
数値計算の組み込み関数
シーケンス操作の組み込み関数

データ型操作の組み込み関数

Pythonのデータ型操作に関する組み込み関数は、変数の型変換や情報取得に役立ちます。これらの関数を使用することでプログラマーは、異なるデータ型間のシームレスな操作を実現することが可能。たとえばint()関数は文字列や浮動小数点数を整数に変換し、str()関数はほぼすべてのオブジェクトを文字列表現に変換できます。

number = "42"
converted_number = int(number)
print(type(converted_number))  # 

value = 3.14
string_value = str(value)
print(type(string_value))  #

上記のコードはint()関数を使用して文字列"42"を整数に変換し、str()関数で浮動小数点数3.14を文字列に変換している例です。これらの変換により異なるデータ型間でスムーズに操作できます。type()関数はオブジェクトのデータ型を確認するのに役立ち、デバッグや型チェックにぴったりです。

データ型操作の組み込み関数にはほかにも、list()やtuple()、set()などがあります。これらの関数を使用することで、イテラブルオブジェクトを異なるコレクション型に変換できます。たとえば文字列をリストに変換したりリストをタプルに変換したりできるため、データ構造の柔軟な操作が可能です。

おすすめのPython研修一覧

Python研修を提供しているおすすめの企業・法人を一覧で掲載しております。

Python研修の一覧を見る

おすすめのDX研修一覧

DX研修を提供しているおすすめの企業・法人を一覧で掲載しております。

DX研修の一覧を見る

おすすめのJava研修一覧

Java研修を提供しているおすすめの企業・法人を一覧で掲載しております。

Java研修の一覧を見る

おすすめのJavaScript研修一覧

JavaScript研修を提供しているおすすめの企業・法人を一覧で掲載しております。

JavaScript研修の一覧を見る

数値計算の組み込み関数

Pythonの数値計算に関する組み込み関数は、数学的操作を効率的に行うための強力なツールセットを提供するのが特徴です。これらの関数を使用することで複雑な計算を簡潔に表現でき、コードの可読性が向上します。たとえばabs()関数は数値の絶対値を返し、round()関数は指定された小数点以下の桁数で四捨五入を行います。

print(abs(-5))  # 5
print(round(3.14159, 2))  # 3.14

import math
print(math.floor(3.7))  # 3
print(math.ceil(3.2))  # 4

上記のコードはabs()関数を使用して-5の絶対値を求め、round()関数で3.14159を小数点以下2桁に丸めている例です。また、math.floor()関数は与えられた数以下の最大の整数を返し、math.ceil()関数は与えられた数以上の最小の整数を返します。これらの関数を組み合わせることでさまざまな数学的操作を簡単に実装することが可能です。

数値計算の組み込み関数にはほかにも、max()やmin()、sum()などがあります。これらの関数を使用することで、リストや集合内の最大値、最小値、合計値を簡単に計算できます。また、pow()関数を使用すればべき乗計算も効率的に行えるため、数値処理を含むプログラムの開発が大幅に簡素化されるのです。

シーケンス操作の組み込み関数

Pythonのシーケンス操作に関する組み込み関数はリストやタプル、文字列などのイテラブルオブジェクトを効率的に処理するための強力なツールです。これらの関数を使用することでデータの並び替えや抽出、変換などの操作を簡潔に記述できます。たとえばlen()関数はシーケンスの長さを返し、sorted()関数はイテラブルを新たにソートしたリストとして返します。

fruits = ['apple', 'banana', 'cherry', 'date']
print(len(fruits))  # 4
print(sorted(fruits, reverse=True))  # ['date', 'cherry', 'banana', 'apple']

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared = list(map(lambda x: x**2, numbers))
print(squared)  # [1, 4, 9, 16, 25]

上記のコードはlen()関数を使用してリストの要素数を取得し、sorted()関数でフルーツのリストを逆順にソートしている例です。また、map()関数とラムダ式を組み合わせて数値のリストの各要素を、二乗した新しいリストを作成しています。これらの関数を活用することで複雑なデータ処理も簡潔に表現できるのです。

シーケンス操作の組み込み関数にはfilter()やzip()、enumerate()などがあります。filter()関数を使用すると条件に基づいてシーケンスから要素をフィルタリングでき、zip()関数は複数のイテラブルを同時に処理する際に便利です。また、enumerate()関数を使用するとループ内でインデックスと要素を同時に取得できるため、シーケンスの効率的な処理が可能です。

※上記コンテンツの内容やソースコードはAIで確認・デバッグしておりますが、間違いやエラー、脆弱性などがある場合は、コメントよりご報告いただけますと幸いです。