【Python】データ型の種類と使い方

この記事では、Pythonのデータ型について解説します。Pythonには多くのデータ型が用意されていて、とても便利に扱うことができます。

データは変数に代入して扱います。変数については下記の記事を参照してください。

【Python】変数の使い方この記事では、Pythonの変数について解説します。プログラミングでは、変数と呼ばれるものに値を格納します。変数に値を格納することで、何...

それでは、Pythonのデータ型について見ていきましょう！

データ型とは？
データ型の種類
データ型の初期化
データ型の変換
データ型を分ける意味
ユーザー定義型
まとめ

データ型とは？

データ型とは、データの型です。プログラミングでは色々なデータを扱います。そのデータが持つ性質は、型によって定められています。

例えば、整数は「int」という型で表され、文字列は「str」という型で表されます。このように、データの種類によって型を分けることで、そのデータがどのような性質を持ち、どのように取り扱うべきかをそれぞれ定義することができます。

データ型の種類

Pythonでよく使われるデータ型には、以下のようなものがあります。

タイプ	型名	代入方法
文字列	str	s = ‘Hello’
整数	int	i = 1
浮動小数点数	float	f = 2.71
真偽値	bool	b = True b = False
リスト	list	l = [1, 2, 3]
タプル	tuple	t = (1, ‘a’, 2)
辞書	dictionary	d = {‘one’: 1, ‘two’: 2}
セット	set	s = {1, 2, 3}

データ型の初期化

それぞれの型を初期化して型を確認してみましょう！

Pythonでは、変数に代入したデータから自動的に型を推測してくれます。このような型付け方法を『動的型付け』と呼びます。
※ C言語などでは変数の型を明示的に宣言する必要があります。

型を確認するには

type関数を使うことで、オブジェクトの型を確認することが出来ます。

val = 1

print(type(val))

実行結果

<class 'int'>

文字列(str型)

文字列型の変数を生成するには、シングルクォーテーション(‘)かダブルクォーテーション(“)で囲んだ文字列を代入します。str()を使っても生成することができます。

s = 'Hello'
print(type(s))

s = str('Hello')
print(type(s))

実行結果

<class 'str'>
<class 'str'>

以下のように、数値を文字列とすることもできます。

s = '1'
print(type(s))

実行結果

<class 'str'>

【Python】文字列の使い方【str型】この記事では、Pythonの文字列の使い方について解説します。Pythonには、文字列を扱うためのstr型というデータ型が用意されていま...

整数(int型)

整数型の変数を生成するには、直接整数を代入するかint()を使います。

i = 1
print(type(i))

i = int(1)
print(type(i))

実行結果

<class 'int'>
<class 'int'>

浮動小数点数(float型)

浮動小数点数型も、直接代入するかfloat()を使います。

f = 0.5
print(type(f))

f = float(1)
print(type(f))

実行結果

<class 'float'>
<class 'float'>

真偽値(bool型)

真偽値とは、「はい」「いいえ」のような二者択一を表すときに使用する値です。

真(はい) = True
偽(いいえ) = False

bool型の変数を生成するには、TrueかFalseを代入します。

b = True
print(type(b))

b = False
print(type(b))

実行結果

<class 'bool'>
<class 'bool'>

リスト(list型)

リスト型の変数を生成するには、[]を使うかlist()を使います。

l = []
print(l)
print(type(l))

l = list()
print(l)
print(type(l))

実行結果

[]
<class 'list'>
[]
<class 'list'>

[]の中にカンマ(,)を使って値を区切ることで、リストを初期化できます。その際、型を気にすることなく、混ぜこぜで要素を格納できます。

l = [1, 2, 3.14, 'Hello']
print(l)
print(type(l))

実行結果

[1, 2, 3.14, 'Hello']
<class 'list'>

【Python】list(リスト)の使い方この記事では、Pythonのリスト(list)について解説します。リストはPythonでよく使用されるコンテナオブジェクトです。汎用性が...

タプル(tuple型)

タプル型の変数を生成するには、()を使うかtuple()を使います。

t = ()
print(t)
print(type(t))

t = tuple()
print(t)
print(type(t))

実行結果

()
<class 'tuple'>
()
<class 'tuple'>

()の中にカンマ(,)を使って値を区切ることで、タプルを初期化できます。リストと同様に、型を気にすることなく要素を格納できます。

t = (1, 2, 3.14, 'Hello')
print(t)
print(type(t))

実行結果

(1, 2, 3.14, 'Hello')
<class 'tuple'>

【Python】tuple(タプル)の使い方この記事では、Pythonのtuple(タプル)について解説します。 tuple(タプル)とは? タプルとは、任意の...

辞書(dict型)

辞書型の変数を生成するには、{}を使うかdict()を使います。

d = {}
print(d)
print(type(d))

d = dict()
print(d)
print(type(d))

実行結果

{}
<class 'dict'>
{}
<class 'dict'>

辞書型の要素は少し特殊で、「key」と「value」の2つの値を1つの要素として扱います。{}の中に「key」と「value」を「コロン(:)」で繋いで「カンマ(,)」で区切って記述します。

d = {'one': 1, 'two': 2, 'f': 3.14}
print(d)
print(type(d))

実行結果

{'one': 1, 'two': 2, 'f': 3.14}
<class 'dict'>

【Python】dictionaryの使い方【辞書】この記事では、Pythonのdictionary(ディクショナリ)について解説します。dictionaryは辞書とも呼ばれ、keyとva...

セット(set型)

セット型の変数を生成するには、{}を使うかset()を使います。しかし、中身を定義していない{}は、辞書型だと認識されてしまうので、空のセットを生成するにはset()を使います。

s = set()
print(s)
print(type(s))

実行結果

set()
<class 'set'>

{}の中にカンマ(,)を使って値を区切ることで、セットの要素を定義できます。

s = {1, 2, 3.14, 'Hello'}
print(s)
print(type(s))

実行結果

{1, 2, 3.14, 'Hello'}
<class 'set'>

【Python】set(セット)の使い方【集合】この記事では、Pythonのset(セット)の使い方を解説します。セットを使うことで重複要素を取り除いたり集合演算することができます。そ...

データ型の変換

型は、異なる型へと変換することができます。

文字列(str型)に変換

文字列型に変換するには、str()を使います。
以下のコードでは「整数型」を「文字列型」に変換しています。

i = 1
print(i)
print(type(i))

s = str(i)
print(s)
print(type(s))

実行結果

1
<class 'int'>
1
<class 'str'>

整数(int型)に変換

整数型に変換するには、int()を使います。
「文字列型」を「整数型」に変換してみます。

s = '1'
print(s)
print(type(s))

i = int(s)
print(i)
print(type(i))

実行結果

1
<class 'str'>
1
<class 'int'>

整数型に変換できない場合

整数型に変換できない場合は、エラーとなってしまうので注意しましょう！

s = 'one'

i = int(s) # エラー

float型を変換する場合

「浮動小数点数型」を「整数型」に変換する場合は、小数点以下は切り捨てられます。

f = 3.14
i = int(f)
print(i)

f = 0.99
i = int(f)
print(i)

実行結果

3
0

浮動小数点数(float型)に変換

浮動小数点数型に変換するには、float()を使います。
「文字列型」を「浮動小数点数型」に変換してみます。

s = '3.14'
print(s)
print(type(s))

f = float(s)
print(f)
print(type(f))

実行結果

3.14
<class 'str'>
3.14
<class 'float'>

浮動小数点数型に変換できない場合

浮動小数点数型に変換できない場合は、エラーとなってしまうので注意しましょう！

s = 'one'

f = float(s) # エラー

真偽値(bool型)に変換

bool型に変換するには、bool()を使います。
「整数型」を「bool型」に変換してみます。

i = 0
b = bool(i)
print(b)

i = 1
b = bool(i)
print(b)

実行結果

False
True

数値型では、「0」がFalse「それ以外」がTrueとして変換されます。

その他のデータ型の場合

文字列や配列は、空ならばFalse、空でなければTrueに変換されます。

空の場合

st = ''
l = []
t = ()
d = {}
s = set()

print(bool(st))
print(bool(l))
print(bool(t))
print(bool(d))
print(bool(s))

実行結果

False
False
False
False
False

空でない場合

st = 'Hello'
l = [1, 2, 3]
t = ('a', 'b', 'c')
d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
s = {9, 8, 7}

print(bool(st))
print(bool(l))
print(bool(t))
print(bool(d))
print(bool(s))

実行結果

True
True
True
True
True

データ型を分ける意味

データ型を分けるには、以下のような意味があります。

性質を変更できる
必要な処理(メソッド)を定義できる
型を判別できる

性質を変更できる

データによって「なにがしたいか」が異なります。例えば、数値型の場合は、演算に使うことが多いでしょう。なので、数値型同士で演算できるように定義されています。このように、データ型によって「なにができるか、なにができないか」を変更できます。

また、少し特殊な性質も定義されていたりします。例えば、現実世界では文字列と整数でかけ算できませんが、Pythonでは可能となっています。

s = 'Hello'

print(s * 3)

実行結果

HelloHelloHello

必要な処理(メソッド)を定義できる

データ型ごとに異なるメソッドを定義することができます。メソッドとは、型に定義された関数のことを言いますが、とりあえずは、型専用の処理だと覚えておけば問題ありません。

例えば文字列には、大文字にするメソッドや、文字を置換するメソッドが定義されています。

s = 'Hello'

# 文字列を大文字にする
print(s.upper())

# 文字列の'l'を'a'に置換
print(s.replace('l', 'a'))

実行結果

HELLO
Heaao

これらのメソッドを、整数で使うとエラーが発生します。

n = 1234

print(n.upper())

実行結果

Traceback (most recent call last):
  File "/Users/user/Desktop/Python/main.py", line 3, in <module>
    print(n.upper())
AttributeError: 'int' object has no attribute 'upper'

「int型には、upperなんてメソッドは無いよ」と怒られてしまいました。

型を判別できる

isinstance関数を使うことで、型を判別することができます。型を判別することで、型によって処理を分岐させることができます。

val = 1

if isinstance(val, int):
    print('valはint型です')
elif isinstance(val, str):
    print('valはstr型です')
elif isinstance(val, list):
    print('valはlist型です')

実行結果