Pythonでリストに要素を追加する方法【append, extend, insert】（スライス）

Pythonでリスト（配列）に要素を追加するには、「append」関数や「extend」関数、「insert」関数などを用います。他には、リストを結合したり「+」演算子を利用することもあります。

これらの関数は手軽に使える一方で、上手に扱わないと処理速度が低下してしまうことがあります。これを解決する方法は次の記事を参考にしてみてください。

参考：【Python入門】初めてのプログラミング（append関数, extend関数, insert関数と処理速度）

末尾に要素を追加：append

末尾に要素を追加したい場合には「append」関数を使います。指定位置に要素を追加したい場合には後述する「insert」関数やリストのスライスという方法を用います。

リストやタプルもそのまま追加されます。

l = [i for i in range(3)]
print(l)
# [0, 1, 2]

l.append(3)
print(l)
# [0, 1, 2, 3]

l.append("four")
print(l)
# [0, 1, 2, 3, 'four']

l.append(["five", "six"])
print(l)
# [0, 1, 2, 3, 'four', ['five', 'six']]

Pythonの特徴に「内包表記」という書き方があります。このコードでの2行目に該当する部分です。

こちらについては次の記事で詳しく解説しています。

参考：【Python入門】初めてのプログラミング（内包表記）

末尾に要素を追加（結合）：extend, 「+」演算子

「extend」関数や「+」演算子を使うと、末尾に要素が追加されるのは「append」関数と同じですが、追加される要素が一つずつになります。

l = [i for i in range(3)]
print(l)
# [0, 1, 2]

l.extend([3, 4])
print(l)
# [0, 1, 2, 3, 4]

l.extend(("five", "six"))
print(l)
# [0, 1, 2, 3, 4, 'five', 'six']

l = [i for i in range(3)]
print(l)
# [0, 1, 2]

k = ["three", "four"]
l += k
print(l)
# [0, 1, 2, 'three', 'four']

配列やタプルを追加しても要素が 一つずつ 分解されているのが分かりますね。

このように、リストの要素をそのまま「 + 」演算子で一つのリストに統合できるので非常に便利です！

指定位置に要素を追加：insert

次にリストの指定位置に要素を追加する方法です。「insert」関数を用います。

要素の先頭に追加したい場合には「0」を、末尾の一つ前には「-1」を、末尾から二つ前には「-2」を使うと便利です。

l.insert(1, "one")
print(l)
# [0, 'one', 1, 2]

l.insert(-1, "two")
print(l)
# [0, 'one', 1, 'two', 2]

l.insert(-2, [-1, -1])
print(l)
# [0, 'one', 1, [-1, -1], 'two', 2]

スライスの使い方

スライスとは、リストなどの一部分を切り取ってコピーを返してくれる機能のことです。

s = "0123456789"
t = s[2 : 5]

print(t)
# 234

要素を挿入する

スライスの機能を使って、元のリストの要素を消すことなく、複数の要素を挿入する方法です。

l = [i for i in range(3)]
print(l)
# [0, 1, 2]

# l[1]に[-1, -1]を代入
l[1] = [-1, -1]
print(l)
# [0, [-1, -1], 2]

# l[1]に[-2, -2]を挿入
l[1 : 1] = [-2, -2]
print(l)
# [0, -2, -2, [-1, -1], 2]

要素を置換する

スライスの機能を使って、元のリストの要素を置換する方法です。

l = [i for i in range(3)]
print(l)
# [0, 1, 2]

l[1 : 2] = [-3, -3]
print(l)
# [0, -3, -3, 2]

l[1 : 3] = [-4, -4, -4]
print(l)
# [0, -4, -4, -4, 2]

まとめ

今回は、Pythonでリストの要素を追加する方法として、「append」関数、「extend」関数、「insert」関数に加え、「+」演算子についての解説をしました。

これらの関数は便利ですが、計算コストを考慮するとまだまだ改善することが出来ます。その例にスタックとキューなどがありますが、次の記事も参考になると思います。

参考：【Python入門】初めてのプログラミング（append関数, extend関数, insert関数と処理速度）

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