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Pythonにおける文字列操作の重要な関数の一つがformat関数です。本記事では、この強力なツールの使用法を初心者でも理解できるように徹底的に解説します。
1. format関数の基本的な使用方法
Pythonのformat関数は、特定の形式に従って文字列を整形するための方法を提供します。
基本的な使用方法は次の通りです。
ソースコード例
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message = "Hello, {}!" print(message.format("World")) |
出力結果
Hello, World!
上記のコードでは、文字列 "Hello, {}!" に対して format 関数を使用しています。
中括弧 {} はプレースホルダーと呼ばれ、ここにformat関数の引数が挿入されます。
2. 複数のプレースホルダーの使用
format関数は複数のプレースホルダーに対しても使用することが可能です。
次の例では、2つのプレースホルダーにそれぞれ異なる値を挿入します。
ソースコード例
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message = "Hello, {}! Today is {}." print(message.format("Alice", "Monday")) |
出力結果
Hello, Alice! Today is Monday.
3. プレースホルダーに名前をつける
format関数では、プレースホルダーに名前を付けることができます。これにより、文字列内の特定の場所に特定の値を挿入することが可能になります。
ソースコード例
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message = "Hello, {name}! Today is {day}." print(message.format(name="Bob", day="Tuesday")) |
出力結果
Hello, Bob! Today is Tuesday.
上記の例では、プレースホルダーに{name}と{day}という名前を付けています。これにより、どの値がどのプレースホルダーに挿入されるかが明確になります。
4. 整数のフォーマット
format関数を使用して整数をフォーマットすることも可能です。以下の例では、整数を10進数、16進数、2進数、8進数で表示しています。
ソースコード例
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number = 42 print("{:d} {:x} {:b} {:o}".format(number, number, number, number)) |
出力結果
42 2a 101010 52
各フォーマット指定子 (:d、:x、:b、:o) はそれぞれ10進数、16進数、2進数、8進数を表します。
5.浮動小数点数のフォーマット
浮動小数点数もformat関数でフォーマットすることができます。小数点以下の桁数を指定したり、パーセンテージ表示にすることも可能です。
ソースコード例
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pi = 3.14159265 print("{:.2f} {:.2%}".format(pi, pi)) |
出力結果
3.14 314.16%
上記の例では、{:.2f}は小数点以下2桁までの浮動小数点数を、{:.2%}はパーセンテージ表示を示します。
6. 左揃え、右揃え、中央揃え
format関数を使用すれば、テキストの配置も制御できます。以下の例では、左揃え(<)、右揃え(>)、中央揃え(^)を試してみましょう。
ソースコード例
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text = "Python" print("{:<10} {:>10} {:^10}".format(text, text, text)) |
出力結果
Python Python Python
上記のコードでは、{:<10}、{:>10}、{:^10}がそれぞれ左揃え、右揃え、中央揃えを指定しています。
7. 辞書型とformat関数の組み合わせ
format関数は辞書型の値と一緒に使用することもできます。これにより、値の挿入をより柔軟に行うことが可能になります。
ソースコード例
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person = {'name': 'Alice', 'age': 25} print("My name is {name} and I am {age} years old.".format(**person)) |
出力結果
My name is Alice and I am 25 years old.
上記の例では、辞書personのキーをプレースホルダーとして使用しています。そして、**personにより辞書の値がそれぞれのプレースホルダーに挿入されています。
8. リストやタプルとformat関数の組み合わせ
format関数はリストやタプルとも組み合わせることができます。これにより、複数の値を順番に文字列に挿入することが可能になります。
ソースコード例
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my_list = ['apple', 'banana', 'cherry'] print("I like {0[0]}, {0[1]}, and {0[2]}.".format(my_list)) |
出力結果
I like apple, banana, and cherry.
この例では、リストmy_listの各要素が順番に文字列に挿入されています。
9. 動的なフォーマット指定
format関数を使うと、文字列フォーマットのパラメータを動的に変更することも可能です。これにより、プログラムの実行時にフォーマットを柔軟に変更できます。
ソースコード例
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width = 10 precision = 2 print("{:{}.{}}".format(3.14159, width, precision)) |
出力結果
3.14
この例では、widthとprecisionを動的に設定しています。これにより、出力文字列の幅と小数点以下の桁数を動的に変更できます。
10. カスタムオブジェクトとformat関数の組み合わせ
カスタムオブジェクトの属性もformat関数で利用することができます。これにより、オブジェクト指向プログラミングを行う際にformat関数を有効活用できます。
ソースコード例
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class Person: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age alice = Person("Alice", 25) print("My name is {0.name} and I am {0.age} years old.".format(alice)) |
出力結果
My name is Alice and I am 25 years old.
この例では、Personクラスのオブジェクトaliceの属性を文字列に挿入しています。
まとめ
この記事では、Pythonのformat関数の基本的な使い方から高度な使い方までを学びました。具体的なコード例とともに説明を行いましたので、理解しやすかったと思います。
format関数は非常に多機能で、文字列を扱う上で欠かせないツールです。プレースホルダーの使用、型指定、桁数指定など、基本的な使い方から辞書、リスト、タプル、カスタムオブジェクトとの組み合わせ、さらには動的なフォーマット指定まで、多岐にわたる使い方が可能です。
format関数の機能を理解し、活用することで、Pythonプログラミングがよりスムーズに、そして楽しくなることでしょう。
最後まで読んで頂き、ありがとうございました。少しでもお役に立てたなら幸いです！
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