

岡田 康介
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イテラブルとは何か
イテラブルとは、反復処理ができるオブジェクトのことを指します。プログラミングでよく使われる概念で、for ループを回すときに順番に要素を取り出せる性質を持っています。
身近な例として、リストや文字列、タプル、集合、辞書などが挙げられます。これらはすべてイテラブルです。反対に、整数のような単一の値はイテラブルではありません。
実際の使い方と基本の考え方
Python の場合、for ループは内部で iter(obj) を呼び出して、その obj の イテレータを作ります。次の要素を取り出すたびに StopIteration が発生するまで繰り返します。
例えばリストの場合、for x in [1, 2, 3]: と書くと、x は 1, 2, 3 と順番に取り出されます。文字列の場合は一文字ずつ、abc の場合は a, b, c が取り出されます。
辞書を使う場合は、デフォルトの挙動としてキーが順番に取り出されます。もし値を取り出したい場合は dict.values() や dict.items() を使います。
重要な違いを押さえておくと良いです。イテラブルは「反復処理ができる」という性質を指すだけで、実際に値を返す操作は イテレータ が担います。すべてのイテラブルが必ず一度だけ走査されるわけではなく、適切に再利用したい場合は新しくイテレータを作る必要があります。
理解を深める小さな表
よくある混乱と補足
イテラブルとイテレータの違いを混同しやすいですが、イテラブルは「反復処理ができるもの」、イテレータは「その反復処理を実際に進める道具」です。for ループは内部的には iter(obj) を呼んで次の要素を取り出します。
イテラブルの同意語
- 反復可能
- 要素を順番に取り出して処理できる性質のこと。データ構造が反復処理の対象になり得る状態を指す。
- 列挙可能
- データの各要素を順に列挙して取り出せる性質のこと。
- 繰り返し可能
- 同じデータ構造の要素を繰り返し取り出すことができる性質のこと。
- 反復可能性
- イテラブルである性質そのものを指す名詞形。
- 列挙可能性
- データの全要素を順番に取り出せる性質の名詞形。
イテラブルの対義語・反対語
- 非イテラブル
- イテラブルでない。反復処理(for ループ等)に適さないオブジェクトや値。
- 反復不能
- 反復処理が不能な状態。データを逐次的に巡回できないこと。
- 反復不可
- 反復(イテレーション)が不可の性質。主にデータが反復対象外であることを示す表現。
- 非反復性
- 反復する性質がないこと。反復可能性の対になる抽象的表現。
- 反復対象外
- 反復の対象として扱えないデータやオブジェクトのこと。
- 非反復型
- 反復できない型。プリミティブ値に近い性質を指す表現。
- イテレーション不可
- イテレーション(反復)を許容しない性質。
イテラブルの共起語
- イテレータ
- 次の要素を返すオブジェクト。反復処理の中心となる。
- 反復
- 要素を順番に取り出して処理すること。for ループなどで行われる動作。
- 反復可能
- 繰り返し処理が可能な性質を指す概念。イテラブルの別名として使われることもある。
- イテラブルなオブジェクト
- for ループなどで反復できるオブジェクトの総称。リストや文字列が代表例。
- ジェネレータ
- 遅延評価で要素を一つずつ生み出す特別なイテレータ。yield を使って実装される。
- ジェネレータ式
- 短い文法でジェネレータを作る表現。例: (x*x for x in range(10))。
- リスト
- 要素を順序付きで格納するミュータブルなコレクション。イテラブル。
- タプル
- 変更不可の順序付きコレクション。イテラブル。
- セット
- 重複なしの要素集合。順序は保証されないがイテラブル。
- シーケンス
- 順序を持つイテラブルの総称。リスト・タプル・文字列など。
- リスト内包表記
- イテラブルから要素を抽出して新しいリストを作る短い構文。
- for ループ
- イテラブルの各要素を順に処理する構文。
- in 演算子
- イテラブルに要素が含まれるかを判定したり、反復対象を指定する演算子。
- __iter__
- イテラブルが返すイテレータを取得するための特殊メソッド。
- next
- イテレータの次の要素を取得する組み込み関数。
- len
- 要素数を返す組み込み関数。シーケンス系は適用可能。
- enumerate
- イテラブルを走査し、要素と同時にインデックスを得る関数。
- map
- イテラブルの各要素に指定した関数を適用する関数。
- zip
- 複数のイテラブルを同時に走査して要素を組み合わせる関数。
- filter
- 条件を満たす要素だけを取り出す関数。
- 遅延評価
- 必要になるまで要素の生成を遅らせる評価戦略。ジェネレータの特徴。
イテラブルの関連用語
- イテラブル
- 反復処理ができるオブジェクトで、通常は __iter__ を呼ぶとイテレータを返します。for ループなどで使われ、代表例はリスト、タプル、文字列、辞書、ファイルオブジェクトなどです。
- 反復可能
- イテラブルと同義で、反復処理を想定した性質のこと。日本語表現としてはこちらも使われます。
- イテレータ
- 次の要素を返す能力を持つオブジェクト。次の要素を取得するには next() を使い、終わりには StopIteration 例外が投げられます。
- 反復子
- イテレータの別称。日本語では“反復子”と呼ばれることがあります。
- iter()関数
- イテラブルからイテレータを作成する組み込み関数。例: iter([1,2,3])
- next()関数
- イテレータから次の要素を取り出す関数。もう要素がないと StopIteration を投げます。
- StopIteration
- 反復処理の終わりを知らせる特殊な例外。プログラムはこれを捕捉して終わりを扱います。
- 生成器
- yield を使って値を逐次返す関数やオブジェクト。遅延評価を利用します。
- ジェネレーター関数
- yield を含む通常の関数。呼び出すとジェネレーターオブジェクトを返します。
- ジェネレーター式
- リスト内包表記の短い形でジェネレーターを作る構文。例: (x for x in xs)
- yield
- ジェネレーターで値を返しつつ実行を一時停止するキーワード。次回の再開地点から続きます。
- yield from
- 別のイテレータの全要素を現在のジェネレーターから順に返す構文。
- __iter__
- イテラブルが実装する特殊メソッド。呼ぶとイテレータを返します。
- __next__
- イテレータが実装する特殊メソッド。次の要素を返します。
- 非同期イテラブル
- async for などで非同期に要素を取り出せるオブジェクト。
- 非同期イテレータ
- 非同期に要素を返すイテレータ。
- __aiter__
- 非同期イテラブルが実装する、非同期イテレータを返すメソッド。
- __anext__
- 非同期イテレータが実装する、次の要素を非同期で返すメソッド。
- 遅延評価
- 必要な時だけ値を計算・生成する性質。ジェネレーターの主要な利点のひとつです。
- シーケンス
- 長さと順序を持つコレクションの総称。代表例はリスト、タプル、文字列。
- コレクション
- 複数の要素を格納するデータ構造の総称で、反復可能なものが多いです。
- コンテナ
- 要素を格納して扱うデータ構造のこと。代表的な例にはリスト、セット、辞書など。
- 辞書
- キーと値の組み合わせを格納するハッシュマップ。反復時はデフォルトでキーが返されます。
- ファイルオブジェクト
- ファイルを開いたときに得られるオブジェクト。1 行ずつ読み込むなど、反復処理に向いています。
- for文
- for x in iterable のように、イテラブルの要素を順に取り出す構文。初心者にも馴染みやすい入口です。
- iteration
- 反復処理の過程。要素を順番に取り出すことを指します。
- イテレーションプロトコル
- イテラブルとイテレータが協調して動作するための決まりごと。主に __iter__ と __next__/StopIteration で構成されます。