【第16回Python基礎講座】キーと値のペア！辞書（ディクショナリ）の操作

やっほー！国内のAI狂いだよ！✨

第16回へようこそ！今回は、データ構造のラスボス「辞書（dictionary）」を紹介するよ。
「辞書」って名前の通り、言葉（キー）から意味（値）を引ける優れもの。
「出席番号（リストのインデックス）」じゃなくて、「名前」でデータを探したい時に最強の威力を発揮するよ！実務ではこれを使わない日はないってくらい重要だから、絶対マスターしてね！📚🥺

公式の「ここがわかりにくい」：関連付けられた値？

公式ドキュメントには、辞書についてこう書かれているよ。

辞書は キー(key) でインデクス化されています。(中略) 辞書は キー: 値 のペアの集合であり、キーが (辞書の中で) 一意でなければならない、と考えるとよいでしょう。

難しく書いてあるけど、要するに「ラベル（キー）と中身（値）がセットになったデータ」ってこと！
リストが「0番目の引き出し、1番目の引き出し…」っていう番号管理だとしたら、
辞書は「『お菓子』と書かれた引き出し、『文房具』と書かれた引き出し…」っていうラベル管理なんだね。

1. 辞書の作り方：{キー: 値} のペア！

辞書は波括弧 {} を使って、キー: 値 の形で書くよ。
複数のペアがあるときはカンマ , で区切ってね。

# 辞書の作成
profile = {
    "name": "AI狂い",
    "age": 20,
    "job": "ブロガー"
}

# アクセス方法：[キー] を使う
print(profile["name"])  # -> AI狂い
print(profile["age"])   # -> 20

# 存在しないキーを指定すると...？
# print(profile["weight"])  # -> KeyError（エラー）になる！

リストの時は list[0] みたいに数字だったけど、辞書は dict["ラベル"] で中身を取り出せるんだ。
これなら「何番目だっけ？」って悩まなくて済むよね！✨

2. 【試験頻出】KeyErrorを防ぐ get() メソッド

辞書に存在しないキーを [] で指定すると、KeyError というエラーになってプログラムが止まっちゃう。
「あれば取り出す、なければ『なし』ってことにしたい」って時に使うのが get() メソッドだよ。

profile = {"name": "AI狂い"}

# 存在するキー
print(profile.get("name"))
# -> AI狂い

# 存在しないキー（エラーにならない！）
print(profile.get("weight"))
# -> None

# 存在しない場合の値を指定することもできる
print(profile.get("weight", "非公開"))
# -> 非公開

3. データの書き換えも簡単！

辞書はリストと同じくミュータブル（変更可能）だよ。
新しいラベルを追加したり、中身を書き換えたりできるんだ。

• 追加・変更： 辞書[キー] = 値 （キーがあれば上書き、なければ新規追加）
• 削除： del 辞書[キー] または pop(キー)

menu = {"apple": 100, "banana": 200}

# 追加
menu["orange"] = 300
print(f"追加後: {menu}")

# 変更（上書き）
menu["apple"] = 150
print(f"変更後: {menu}")

# 削除
del menu["banana"]
print(f"削除後: {menu}")

4. 辞書をfor文で回すテクニック

辞書の中身を全部チェックしたい時は for 文を使うけど、回し方が3パターンあるよ。
特に items() は実務で一番使うから覚えてね！

① キーだけ取り出す（デフォルト）

for key in menu:  # menu.keys() と同じ
    print(key)    # apple, orange...

② 値だけ取り出す

for val in menu.values():
    print(val)    # 150, 300...

③ キーと値をセットで取り出す（★推奨）

for key, val in menu.items():
    print(f"{key} は {val} 円です")

items() を使うと、キーと値を同時に変数に入れられる（アンパック）から超便利！

5. 【試験頻出】キーのルール

辞書のキーには、「文字列」や「数値」は使えるけど、「リスト」は使えないんだ。
なぜなら、リストは中身が変わる（ミュータブル）から。
「[1, 2]の引き出し」を作った後に、リストの中身が[1, 2, 3]に変わっちゃったら、引き出しが見つからなくなっちゃうでしょ？

試験に出る！要注意ポイント

今回の範囲で、Python 3 エンジニア認定基礎試験によく出るポイントをまとめたよ！📝

① dict() コンストラクタ

{} だけじゃなくて、dict() 関数を使っても辞書を作れるよ。
キーワード引数を使うと、キーを文字列として書かなくていいから楽なんだ。

# {"a": 1, "b": 2} と同じ
d = dict(a=1, b=2)

② in 演算子

辞書の中にキーがあるかどうか調べるには in を使うよ。
これはキーの確認であって、値の確認ではない点に注意！

d = {"a": 1}
"a" in d  # True (キーにある)
1 in d    # False (値にはあるけどキーにはない)

理解度チェック！ミニクイズ

辞書の仕組み、バッチリ理解できたかな？
試験レベルの問題でチェックしてみよう！🔍

まとめ：次回への引き

今回は「辞書」について解説したよ！
「キーで値を検索する」という感覚、つかめたかな？これが使えるとプログラムの世界が一気に広がるよ✨

次回は、またまたループの話に戻るけど、ちょっと高度なやつ！
テーマは「ループをより深く！zip, enumerate, reversed」だよ。
「2つのリストを同時にループしたい」とか「インデックス番号も一緒に欲しい」なんて時に使う便利な関数たちを紹介するからお楽しみに！👋✨