タプルとアンパッキング

解決する問題

3日分の天気を記録する必要があります。各日に必要なのは、名前、気温、そして湿度です。

リストでできます：["monday", 31.5, 78]。動きますが、引っかかる点が2つあります。

まず、そのリストは変更できます。誰かがうっかり月曜日の記録にappendしても、Pythonは一言も言いません — 記録に本来4つ目のものが入るはずはないのにです。変えてはならないものを、変えられる入れ物に入れるのは、静かなリスクです。

次に、3つの値を取り出すにはrecord[0]、record[1]、record[2]と書くことになります — 名前ではなく番号で。半年後にrecord[1]を見ても、それが気温なのか湿度なのか、誰にも分かりません。

タプルはその両方に答えます：変更できないリストです — そして、インデックスの代わりに名前を使える、アンパッキング（unpacking）という能力をもたらします。

この章を終える頃には

• タプルを作り、タプルが正しく、リストが正しくない場面を言える
• アンパッキングで、複数の値を一度に複数の名前へ入れられる
• 1行で2つの変数を入れ替えられる
• (5)と(5,)を区別できる
• タプルへのappendがAttributeErrorを出す理由を説明できる

前提条件: リストのソートと、最初から使えるメソッドたち.

タプル — 変更できないリスト

角括弧ではなく丸括弧を使います：

point = (3, 7)

print(point)
print(point[0])
print(len(point))

(3, 7)
3
2

読み取り、インデックス指定、len、スライス、in、forでの走査 — リストにできたことはすべてそのままできます。違いはたった1つですが、それがこの話のすべてです：

point = (3, 7)
point[0] = 5

TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

このメッセージは見覚えがあるでしょうか。第6章で文字列の中の1文字を変えようとしたときに出たものと、一字一句同じです — ただ'tuple'のところが'str'になっているだけ。Pythonの変更できないものは、みな同じ言葉で文句を言います。

変更系のメソッドもありません：

point = (3, 7)
point.append(9)

AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'append'

AttributeErrorは「このオブジェクトには、その名前のものが何もない」という意味です。タプルは変更できないので、appendというメソッドがそもそも存在しません。Pythonはpoint.appendを探す段階で止まり、9を足そうとする前に終わってしまいます。前の例と比べてください：point[0] = 5はタプルが許さない操作を要求したものなのでTypeErrorでした。ここではメソッド自体が存在しないので、AttributeErrorです。

これは制限ではなく、利点です

最初は、タプルは機能を取り除いたリストに見えます。逆に考えてみてください：変えるはずのないものは、変えられない場所に置けば、間違いが起きる前に止められます。

座標(3, 7)に3つ目の数を足す意味はありません。日付(2026, 9, 16)に4つ目の要素はありません。タプルにしておけば、そういう事故は後でバグになる代わりに、その場でエラーとして届きます。

ルールとして：個数が決まっていて、それぞれが違う意味を持つもの — タプル。個数が不定で、すべて同じ種類のもの — リスト。

ですから、3日分の天気は「リストの中のタプル」です：日数は決まっていないのでリストですが、各記録がちょうど3つのものを保持するのでタプルです。

アンパッキング — 本当の利点はここに

point = (3, 7)
x, y = point

print(x)
print(y)

3
7

1行に2つの名前と2つの値です。そしてpoint[1]ではなくyになりました — 読んだときに意味が分かる名前です。

左の名前の数は、右の値の数と一致していなければなりません：

point = (3, 7)
x, y, z = point

ValueError: not enough values to unpack (expected 3, got 2)

このメッセージは珍しく親切です — 何個期待していて、何個届いたかの両方を教えてくれます。

アンパッキングはタプルに限らず、リストにも使えます。ただ、タプルでこそ本当に役立ちます — 値の数が最初に分かっているのはタプルだからです。

1行での入れ替え

他の言語では2つの値を入れ替えるのに、一時的な3つ目の変数が必要です。Pythonでは不要です：

a = 1
b = 2

a, b = b, a
print(a, b)

2 1

この行の仕組みを理解する価値があります：Pythonはまず右辺全体を評価してタプル(2, 1)を作り、それから左辺にアンパッキングします。ですからaが変わっても、bの古い値はすでにタプルに取り込まれており、何も失われません。

括弧は実は不要です

point = 3, 7
print(point)
print(type(point))

(3, 7)
<class 'tuple'>

タプルを作るののはカンマであって、括弧ではありません。括弧は読みやすさのためのものです。それを知れば、a, b = b, aが魔法らしく見えるのも終わりです — 右辺のb, aは単なるタプルです。

そしてそこから、罠が1つ生まれます：

one = (5)
really = (5,)

print(type(one))
print(type(really))
print(len(really))

<class 'int'>
<class 'tuple'>
1

(5)はタプルではありません — 括弧の中の数で、(2 + 3)とまったく同じです。1つの値のタプルを作るにはカンマが必要です：(5,)。タイプミスのように見えますが、そのカンマがすべての違いです。

ループの中のタプル

people = [("rafi", 22), ("ahmed", 35)]

for name, age in people:
    print(f"{name} is {age}")

rafi is 22
ahmed is 35

for name, age in peopleは各タプルをそのまま2つの名前にアンパッキングします。person[0]もperson[1]も不要です — 読んだときに、コードがそのまま意味を伝えてくれます。

知らないうちに、もう使っています：

stock = ["pen", "bag"]

for pair in enumerate(stock):
    print(pair)

(0, 'pen')
(1, 'bag')

enumerateはタプルを返します。第12章でfor position, item in enumerate(...)と書いたとき、それをアンパッキングしていたのです — 名前を知らなかっただけです。

タプルとリストの変換

as_list = [3, 7]
as_tuple = (3, 7)

as_list.append(9)
print(as_list)
print(as_tuple)
print(list(as_tuple))
print(tuple(as_list))

[3, 7, 9]
(3, 7)
[3, 7]
(3, 7, 9)

list()とtuple()は片方からもう片方を作ります — そのつど新しいもので、元はそのままです。タプルを「変更」する方法はこれです：リストにして、変えて、またタプルにする。

完全な例

weather.py：

# A tuple is the right shape for a record that must not change
readings = [
    ("monday", 31.5, 78),
    ("tuesday", 33.0, 71),
    ("wednesday", 29.5, 85),
]

print("Day        Temp   Humidity")
for day, temp, humidity in readings:
    print(f"{day:<10} {temp:>5}  {humidity:>5}")

hottest = readings[0]
for reading in readings:
    if reading[1] > hottest[1]:
        hottest = reading

day, temp, humidity = hottest
print()
print(f"Hottest was {day} at {temp}")

temps = []
for _, temp, _ in readings:
    temps.append(temp)

print("Temps      :", temps)
print("Average    :", round(sum(temps) / len(temps), 2))

Day        Temp   Humidity
monday      31.5     78
tuesday     33.0     71
wednesday   29.5     85

Hottest was tuesday at 33.0
Temps      : [31.5, 33.0, 29.5]
Average    : 31.33

気づく価値のあることが4つあります。

外側がリスト、内側がタプルです。日数は増えるかもしれないので、外側のものはリストです。各記録はちょうど3つのものを保持するので、内側はタプルです。実データが最もよくある形がこれです。

f"{day:<10}"とf"{temp:>5}"は列を揃えます。<は左揃え、>は右揃えで、数字は幅を示します。第6章の:.2fと同じく、コロンの後ろはすべて書式設定です。

最も暑い日を探すときにreading[1]が必要でした。比較の間は、アンパッキングされたものではなく、タプル全体が手元にあるからです。見つかったらすぐにアンパッキングされます — 次の行にインデックスがなくなるのはそのためです。

for _, temp, _ in readings — 下線は「これは要らない」という意味の慣習です。Pythonにとってただの名前ですが、読む人には、どの部分を意図的に捨てるかを伝えます。

うまくいかないとき

TypeError: 'tuple' object does not support item assignment タプルの中の値を変えようとしたものです。タプルは変更できません — 最初からリストを使うか、list(...)で変換してから変更し、またタプルに戻しましょう。

AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'append' 同じ原因が違う服を着たものです。タプルには変更系のメソッド — append、remove、sort — は存在しません。sorted(my_tuple)は動きます：新しいリストを返して、タプルは触らないからです。

ValueError: not enough values to unpack (expected 3, got 2) 左の名前が右の値より多い状態です。print(len(record))で、実際の個数を確認できます。

ValueError: too many values to unpack (expected 2) その逆です — 名前より値が多い状態です。

1つの値のタプルを作ったのに、タプルにならない カンマがありません。(5)は数で、(5,)がタプルです。

タプルの中のリストが変わった タプルが守るのはタプル自身の構造です — 何が入っているかは変わりません。しかし、その中身の1つ自体が変更可能（リストなど）なら、そのリストの中身は変わり得ます。([1, 2], 3)では最初のリストにappendできます。

やってみよう

contacts.pyというファイルを書き、5人以上の人のリストを保存しましょう。各人は、名前・年齢・好きな科目のタプルです。

そして：

1. for name, age, subject in contacts:を使って、全員を列を揃えて表示する
2. 最年長の人を見つけ、アンパッキングして、その人について1文表示する
3. 名前だけのリストを作り、joinで1行に表示する
4. 平均年齢を表示する
5. 1行で2つの変数を入れ替え、それが動いたことを示す

次に、意図的に3回壊して、それぞれのメッセージを読みましょう：

• どれかのタプルの中の年齢を変えようとする
• タプルにappendしようとする
• 3つの値のタプルを2つの名前にアンパッキングしようとする

3つの違うエラーが返ってきます — TypeError、AttributeError、ValueError。どれがどれで、なぜそうなのかを自分で説明できるようになれば、タプルはあなたのものになったということです。