辞書の定義と基本操作をわかりやすく解説

Pythonには、データを管理するためにさまざまなデータ構造があります。 その中でも、辞書（dictionary）はキーと値のペアでデータを管理できる便利なデータ構造です。

リストやタプルといった他のデータ構造との大きな違いは、要素を順番で管理するのではなく、キー（key）を使ってデータを参照できる点にあります。

今回は、Pythonの辞書の基本的な使い方と、実際の操作方法を丁寧に解説していきます。 初心者の方でも、この記事を読めば辞書を使ったデータ管理の基本がしっかりと理解できます。

辞書とは？基本の仕組みと特徴

辞書は、「キー」と「値」の組み合わせを保存するデータ構造です。 例えば、名前と年齢のように、ある情報を別の情報と関連付けて管理したいときにとても役立ちます。

リストのように順序を持たないため、インデックス番号ではなくキーを使ってデータにアクセスします。

辞書はPythonでよく使われるデータ型の一つで、次のような特徴を持っています。

• キーでデータを管理：順番ではなく名前で管理できるため、データの検索や更新が効率的です。
• ミュータブル（可変）：後からデータを追加、削除、更新できます。
• キーは一意である必要がある：同じキーを複数持つことはできません。

辞書の定義と作成方法

辞書は、波括弧 {} を使って作成します。 キーと値は、コロン : で区切り、複数の要素はカンマで区切ります。

辞書を使ったサンプルコードを見てみましょう。

# 空の辞書を作成
my_dict = {}

# 初期値を持つ辞書を作成
person = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "city": "Tokyo"
}

print(my_dict)
print(person)

ここで、my_dict は空の辞書で、後から要素を追加することができます。 一方、person という辞書には、名前（“name”）、年齢（“age”）、都市（“city”）という情報が格納されています。

このように、キーが文字列で値が異なるデータ型であっても問題なく使えます。

辞書の基本操作をマスターしよう

辞書の使い方を理解するには、要素の追加・削除・更新といった基本操作を押さえることが重要です。 ここでは、具体的なコードと一緒に詳しく見ていきましょう。

キーと値の追加

辞書に新しいデータを追加するには、キーを指定して値を代入します。

# 空の辞書を作成
my_dict = {}

# 初期値を持つ辞書を作成
person = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "city": "Tokyo"
}

# 辞書に新しいキーと値を追加
my_dict["color"] = "blue"
person["email"] = "alice@example.com"

print(my_dict)
print(person)

このコードでは、my_dict に "color": "blue" というキーと値のペアを追加しました。 また、person 辞書には "email": "alice@example.com" を追加しています。

このように、キーを指定するだけで簡単にデータを追加できます。

キーと値の削除

辞書から特定のキーとその値を削除するには、del 文を使用します。

# 初期値を持つ辞書を作成
person = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "city": "Tokyo"
}

# 指定したキーを削除
del person["age"]

print(person)

ここでは、person 辞書から "age" というキーとその値が削除されます。削除後に辞書を表示すると、age の情報はなくなっています。

キーと値の更新

既存のキーの値を更新するには、キーを指定して新しい値を割り当てます。

# 初期値を持つ辞書を作成
person = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "city": "Tokyo"
}

person["city"] = "Kyoto"

print(person)

このコードでは、city の値を "Tokyo" から "Kyoto" に変更しました。更新操作も非常にシンプルでわかりやすいですね。

よく使う辞書の便利メソッド

辞書には便利なメソッドが多数用意されています。ここでは、よく使うメソッドを紹介します。

get() メソッドで安全に値を取得

get()メソッドは、指定したキーの値を取得するために使います。 もしキーが存在しない場合でも、エラーではなく None または指定したデフォルト値を返してくれます。

# 初期値を持つ辞書を作成
person = {
    "name": "Alice",
    "city": "Tokyo",
    "email": "alice@example.com"
}

# getメソッドを使用して値を取得
email = person.get("email")
age = person.get("age", "Not found")  # デフォルト値を指定

print("Email:", email)
print("Age:", age)

ここで、email は存在するため値が取得されますが、age は最初に定義されておらず、存在しないため、デフォルト値 "Not found" が返されます。

keys() と values() でキーと値を一覧取得

辞書に含まれるすべてのキーや値を取得するには、keys() と values() メソッドを使います。

# 初期値を持つ辞書を作成
person = {
    "name": "Alice",
    "city": "Tokyo",
    "email": "alice@example.com"
}

# 辞書のキーと値を取得
keys = person.keys()
values = person.values()

print("Keys:", list(keys))
print("Values:", list(values))

person.keys()は辞書に含まれるすべてのキーを、person.values()はすべての値を返します。ここでは list() を使ってリスト形式に変換して表示しています。

まとめ

辞書は、Pythonでデータを管理する上で非常に強力なツールです。キーと値のペアを使うことで、データを直感的かつ効率的に扱うことができます。

今回学んだ以下のポイントをしっかり押さえておきましょう。

• 辞書は {} を使って定義し、キーと値でデータを管理する。
• 要素の追加、削除、更新は簡単にできる。
• get()、keys()、values() などの便利なメソッドを使うと、さらに効率的。

この基本を理解すれば、次は辞書を使った応用的な操作や、ネスト構造を持つ複雑な辞書の使い方にもチャレンジできます。