sec01 - 文字列の演算子・型変換

文字列の演算子・型変換

文字列の連結

+演算子を使うことで、文字列を連結させることができます。次のコードを実行してみましょう。

s = 'Hello, ' + 'I am Nico.'
print(s)

上記コードを実行すると、下図のようにHello, とI am Nico.の各文字列が連結されて出力されます。

文字の連結時の注意点としては、連結する文字の間にスペースなどの区切り文字が必要な場合は、予め用意しておかなければなりません。文字列が連結されることが分かっている場合は、先にカンマやスペースを仕込んでおくという方法があり、上記コードでは'Hello, 'にカンマとスペースを記述していました。

他には、次のようなコードの書き方があります。

greeting = 'Hello'
my_name = 'I am Nico.'
s = greeting + ', ' + my_name
print(s)

最初の2行で'Hello'と'I am Nico.'が変数に代入されていますが、それぞれの文字列の前後にスペースやカンマはありません。このまま連結すると、"HelloI am Nico."のようになってしまいます。このような結果にならないように、各文字列の間にカンマとスペースを挿入するようなコードを書いておく必要があります。

次に、数字の入った文字の連結の結果を見ていきます。次のコードを実行してみましょう。

s = '123' + '456'
print(s)

'123'という文字と'456'という文字を連結させるので、下図のように数字が並んだ文字列が出力されます。

数のように『足し算』が行われるわけではありません。String型のデータは、各文字(文字としての数字)が左から順番に並んでいるのを管理しているに過ぎず、数(int/float)として管理しているわけではありません。ですので、文字列の中身がアルファベットであろうと数字であろうと、string型で使用する+演算子は、『文字を連結させる』という挙動になります。

stringとint/float

次に、stringとint/floatを+演算子で繋いだコードを、試しに実行してみましょう。

s = '123' + 456
print(s)

これを実行すると下図のようにエラーになります。

エラー内容は、『str(文字列)のみを文字列に連結できます(整数(int)は不可）』と表示されています。つまり、文字としての'123'と整数の456を+演算子で処理を行うことはできないということです。(当然、stringとfloatの組み合わせもできません。)

Stringへの型変換

先の例のように型が合わない場合は、どちらかを型変換する必要があります。もし、文字列の連結をさせたい場合は、str()関数を使い、intやfloatの値を文字列へ変換します。

次のコードは、intの数値をstring型に変換した後、連結させる例です。

age = 10
s = 'I am ' + str(age) + ' years old.'
print(s)

上記コードは、数字を他の文字列と連結させ、'I am 10 years old.'という文字列を生成させるコードです。

1行目は整数を'age'変数へ代入しています。2行目で文字の連結を行っていますが、整数をそのまま連結させることはできないので、str()関数を使って文字列の'10'へと変換しています。str()関数はint/float型の数を適切に文字列へ変換します。

int/floatへの型変換

続いて、文字列をint/floatに変換する場合ですが、整数への変換はint()関数を使い、浮動小数点数への変換はfloat()関数を使います。

次の例は、ユーザーの入力を2つ受け取って、数の足し算を行うコード例です。

str_num1 = input('Enter first number: ')
str_num2 = input('Enter second number: ')
result = float(str_num1) + float(str_num2)
print('The result is:', result)

このコードをVisualStudioCodeで実行すると、TERMINALに下図のようなユーザーの入力を受け付ける行が現れます。(一番最後のところに入力箇所を示す矩形が表示されます。) ここにカーソルを合わせて(マウスでクリックするなどして)から数字を入力し、Enterキーで確定してください。(これを、2回入力します。)

2回数字を入力してEnterを押すと、入力した2つの数字を足し合わせた結果が出力されます。

コードの解説ですが、1行目の最初のinput()関数はユーザーからの入力を受け付ける関数です。丸カッコの中に、ユーザーへのメッセージを設定しています。ユーザーから入力された情報は、入力が数字であっても文字列(String型)として'str_num1'変数へ代入されます。2行目のinput()も同じように、String型の値が代入されます。

3行目で、ユーザーから受け取った入力をfloatへ変換しています。浮動小数点数への変換はfloat()を使います。floatに変換すれば、足し算を行うことができるようになります。(floatへ変換しないと、'123.4555.05'のような文字列の連結が行われてしまいます。) floatの足し算の結果を'result'変数へ代入し、最後に結果をprint出力しています。

このように、数を四則演算させたり、数値としてデータ処理させたいという場合は、intもしくはfloatへ変換してから処理します。

文字列を繰り返し生成する

文字列を繰り返したい場合は、*演算子を使用します。

次のようにコードを記述し、実行してみましょう。

s = 'Hello' * 5
print(s)

s = '=' * 30
print(s)

出力結果は、下図のようになります。

'Hello'が5回繰り返された'HelloHelloHelloHelloHello'が出力され、次の行に'='が30回繰り返された'=============================='が出力されます。

使いどころは多くないかもしれませんが、2行目のように長いラインをprint出力したい時などに使えるテクニックになります。