【python】リストと辞書のenumerate()と.items()メソッドについて

Question

何でリストの場合はリスト名をメソッドの引数に書いて、辞書の場合は辞書名をドットでつなぐ（オブジェクトにする？）のですか？
また、リスト名と辞書名は独立ではないのになぜメソッドを分けているのでしょうか？

enemies = ["スライム","ドラゴン","魔王"]
for i,enemy in enumerate(enemies):
print(i,enemy)

0 スライム
1 ドラゴン
2 魔王

enemies = {0:"スライム",1:"ドラゴン",2:"魔王"}
for i,enemy in enemies.items():
print(i,enemy)

0 スライム
1 ドラゴン
2 魔王

Answer 1

大前提として、

enemies = ["スライム","ドラゴン","魔王"]
for i,enemy in enumerate(enemies):
    print(i,enemy)
"""
0 スライム
1 ドラゴン
2 魔王
"""

enemies = {0:"スライム",1:"ドラゴン",2:"魔王"}
for i,enemy in enemies.items():
    print(i,enemy)

"""
0 スライム
1 ドラゴン
2 魔王
"""

両者はまったく違う処理です。たまたまprintされる結果が同じというだけで。

{0:"スライム",1:"ドラゴン",2:"魔王"}は{"a":"スライム","b":"ドラゴン","c":"魔王"}にしても別に構わないが、リストの方はこれはできない、ということがわかれば、理解できると思います。リストはindexと値を対応付けるデータ構造で、辞書はキーと値が結びついたデータ構造です。

enumerateは型としてはクラスで、enemiesはenumerateのコンストラクタに渡されます。もしenumerateがlistのメソッドだと思っているのなら、間違いです。enumerateはグローバル名前空間に束縛された組み込み型です（厳密にはもう少し複雑な仕組みなのですが、アバウトに言えばそうです）。

enemies.items()は辞書のインスタンスに対するdict.itemsの呼び出しです。

なので、両者はまったく別物だし、実は私などは見た瞬間「まったく違うコードだろう」と認識してしまうので、質問者様の疑問をあまりよく理解できていません。なので、もしかしたら的はずれなことを書いているかもしれませんが、ご容赦ください。

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何でリストの場合はリスト名をメソッドの引数に書いて、辞書の場合は辞書名をドットでつなぐ（オブジェクトにする？）のですか？

上で書いたとおり、enumerateはメソッドでもなんでもありません。辞書の場合、ドットでつなぐことでオブジェクトにしている訳でもありません。強いて言えばdict.itemsというメソッドオブジェクトをcallしているだけです。

また、リスト名と辞書名は独立ではないのになぜメソッドを分けているのでしょうか？

いえ、両者は完全に独立したコードです。それぞれ別に動かしてもちゃんと動きます。

Answer 2

何でリストの場合はリスト名をメソッドの引数に書いて、辞書の場合は辞書名をドットでつなぐ（オブジェクトにする？）のですか？

『そういう設計だから』というと元も子もないですかね。
こんな関数も作れるわけですし。

def items(dct):
    return dct.items()

ドキュメントでは、次のように説明されています。

Python にメソッドを使う機能 (list.index() 等) と関数を使う機能 (len(list) 等) があるのはなぜですか？

主な理由は歴史です。複数の型に対しての総称的な操作で、対象のオブジェクトがメソッドを全く持っていなかった (例えば、タプル) としても働くよう意図したものに関数は使われました。Python の関数的機能 (map() 、zip() など) を使うときに、型のはっきりしないオブジェクトのコレクションに対して、難なく適用できる関数があるのも便利なことです。

引用元： Python よくある質問 » デザインと歴史 FAQ

確かにenumerateの引数はイテラブルなら何でも良いですから、
リストのメソッドとして定義する必然性は無いのだ、と納得できます。

また、リスト名と辞書名は独立ではないのになぜメソッドを分けているのでしょうか？

enumerateは、start引数を指定すれば開始番号を自在に変更できます。

>>> enemies = ["スライム", "ドラゴン", "魔王"]
>>> for i, enemy in enumerate(enemies, start=100):
...     print(i, enemy)
...
100 スライム
101 ドラゴン
102 魔王

また、引数がリストでなければいけないというわけでもありません。

>>> for i, ch in enumerate('spam'):
...     print(i, ch)
...
0 s
1 p
2 a
3 m

dict.itemsがインデックスを含んだタプルを返すのは、
今回たまたまそのようなキーが用いられていたというだけです。

>>> enemies = {"弱": "スライム", "中": "ドラゴン", "強": "魔王"}
>>> for k, enemy in enemies.items():
...     print(k, enemy)
...
弱 スライム
中 ドラゴン
強 魔王
>>>
>>> for i, enemy in enumerate(enemies.values()):
...     print(i, enemy)
...
0 スライム
1 ドラゴン
2 魔王

Comments

[owata114514]

回答ありがとうございます。納得しました。
加えて関数とメソッドを混同していたこともわかりました。
> また、リスト名と辞書名は独立ではないのになぜメソッドを分けているのでしょうか？
上の例にあるenemiesには辞書を追加した時点でそれまであったリストは上書きされますよね
enemiesがまた新しく作られてリストと辞書の2つが独立して存在してるなら、どっちかを特定するために分けなければいけないとは思いますが、１つしかないのになぜ分ける必要があるのか分かりません
要素を削除するpopメソッドのenemies.pop()のように（enemiesがリストの場合はインデックスを、辞書の場合はキーを引数にする）共通したメソッドでできるほうが楽だと思います（メソッドにする必要がないのであればどちらもenumerate関数で）

[LouiS0616]

オブジェクトを同じように操作しても、その型に依って動作が異なることを多態性(ポリモーフィズム)と言います。
owata114514さんが『共通したメソッドでできるほうが楽』だと思われるのは、オブジェクト指向的に洗練された感覚だと思います。

ただ、enumerateとdict.itemsは動作があまりにかけ離れています。
理由に関しては、ちょっと長くなったので回答に追記しました。

[hayataka2049]

横槍失礼します。
＞enemiesがまた新しく作られてリストと辞書の2つが独立して存在してるなら、どっちかを特定するために分けなければいけないとは思いますが、１つしかないのになぜ分ける必要があるのか分かりません
オブジェクトは「リスト」と「辞書」の両方存在します。名前が1つしかないだけで。オブジェクトのidを見ればすぐわかります。
>>> enemies = ["スライム","ドラゴン","魔王"]
>>> id(enemies)
140084757169416
>>> enemies = {0:"スライム",1:"ドラゴン",2:"魔王"}
>>> id(enemies)
140084757828360
pythonの変数は「オブジェクトを特定するための名前」みたいなもので、任意のオブジェクトと好きなだけ結びつけることができます。代入文が実行されると、右辺が評価されてオブジェクトが得られ、そのオブジェクトが左辺の名前に結び付けられる、という仕組みです。