【Python】構造体をなにかで代用する方法

Python

この記事では、Pythonで構造体を代用する方法を解説します。Pythonには、構造体が用意されていません。しかし、ちょっと工夫することで構造体っぽいものを使うことが出来ます。

構造体とは?

構造体とは、複数のデータ型をまとめて取り扱うための機能です。

以下のコードは、C言語でpersonという名前の構造体を定義しています。

typedef struct
{
    char name[256];  // 名前
    int age;         // 年齢
}person;

この構造体を使うには、以下のようにします。

int main()
{
    // person構造体の宣言
    person mike;
    // 名前の初期化
    strcpy(mike.name, "Mike");
    // 年齢の初期化
    mike.age = 21;
    // 出力
    printf("name: %s, age: %d", mike.name, mike.age);
}

実行結果

name: Mike, age: 21

このように、構造体を定義することで異なった型をひとまとめに扱えます。しかし、Pythonでは、リストで異なった型をまとめて扱うことができます。なので、Pythonで使用する際のメリットは、ひとまとめにしたデータの要素に変数名でアクセスできるところにあります。

Pythonでの代用方法

Pythonで構造体を代用するには、以下のようにクラスを用います。

class person:
    pass

mike = person()
mike.name = 'Mike'
mike.age = 21

print(f'name: {mike.name}, age: {mike.age}')

実行結果

name: Mike, age: 21

コンストラクタを定義することで、もっと簡潔に使用できます。

class person:

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

mike = person('Mike', 21)

print(f'name: {mike.name}, age: {mike.age}')

実行結果

name: Mike, age: 21

構造体は値渡し…

C言語の構造体は値渡しですが、Pythonは参照渡しです。

なので、Pythonでは以下のように関数内で値を書き換えられます。

def func(person):
    person.name = 'John'

# 値が書き換わってしまう
func(mike)

print(mike.name)

実行結果

John

コピーを渡すことで、値が書き換えられてしまうのを防ぐことができます。

import copy

func(copy.deepcopy(mike))

print(mike.name)

実行結果

Mike

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