Pythonの文字列操作でもう迷わない！初心者でもスッキリわかる基本と活用ワザ

「Pythonの文字列操作」って、プログラミングを始めたばかりだと、ちょっとドキドキするテーマかもしれませんね！

この記事を読めば、まるで秘密の呪文を解き明かすみたいに、Pythonでの文字遊びが楽しくてたまらなくなりますよ！

Webサイトのデータをちょこっと加工したり、大量のテキスト情報から必要な部分を抜き出したり…そんなことができるようになる第一歩を踏み出してみませんか？

この記事では、そんな夢を叶えるための基本的な操作から、ちょっと差がつく活用ワザまで、じっくり丁寧にお伝えします。

この記事で学べること

• Pythonで文字をどうやって扱うのか、その基本のルール
• 文字の長さを測る方法
• 複数の文字を一つに合体させるテクニック
• 長い文字を好きなところで分割する方法
• 文字の一部を切り取る魔法のようなスライス
• 特定の文字を探し出す冒険
• 見つけた文字を別の文字にこっそり入れ替える方法
• 文字の始まりや終わりを当てるクイズ
• 余分なスペースをキレイさっぱり消すお掃除術
• 数字の姿をした文字を本物の数字に変身させる方法

Pythonの文字列操作とは？

まず最初に、「文字列」って何でしょう？

簡単にいうと、文字が連なったものです。例えば、「こんにちは」とか「Python」とか、Webサイトのアドレス「https://www.example.com」も全部、文字列なんです。

Pythonでは、これらの文字列を扱うための様々な機能が用意されています。まるで、おもちゃのブロックを組み合わせて色々な形を作るみたいに、文字列を加工したり、調べたりできるんですよ。

この基本をしっかり押さえておくと、後々もっと複雑なことができるようになります。

Pythonで文字列を扱うための基本操作

さあ、実際にPythonで文字列を操ってみましょう！

文字列は、シングルクォート（'）またはダブルクォート（"）で囲んで表現します。どちらを使っても基本的に同じですが、文字列の中にクォートを含めたい場合に便利です。

例えば、「It's a pen!」という文字列は、ダブルクォートで囲むと "It's a pen!" と書けますし、シングルクォートを使うなら 'It\'s a pen!' のように、特別な記号（エスケープシーケンス）を使います。

# シングルクォートで囲む
message1 = 'Hello, Python!'
print(message1)

# ダブルクォートで囲む
message2 = "Welcome to the world of strings!"
print(message2)

# 文字列の中にシングルクォートを含める場合
message3 = "I'm a beginner."
print(message3)

# 文字列の中にダブルクォートを含める場合
message4 = 'He said, "Hello!"'
print(message4)

実行結果はこんな感じになります。

Hello, Python!
Welcome to the world of strings!
I'm a beginner.
He said, "Hello!"

「文字列の長さを知る」len()関数の使い方

文字列がどれくらいの長さなのかを知りたい時ってありますよね？

例えば、パスワードの文字数制限をチェックしたり、文章の長さを確認したり。そんな時に役立つのが、Pythonの len() 関数 です。この関数に文字列を渡すと、その文字列に含まれる文字の数を教えてくれます。

text = "Python is fun!"
length = len(text)
print(length)

実行すると…

14

と表示されます。「Python is fun!」はスペースも含めて14文字なんですね！

「文字列を結合する」+演算子とjoin()メソッド

バラバラの文字列を一つにまとめたい！そんな願いを叶えてくれるのが、+ 演算子 と join() メソッド です。

+ 演算子 は、まるで糊でくっつけるみたいに、二つの文字列を単純につなげます。

greeting = "Hello"
name = "World"
message = greeting + ", " + name + "!"
print(message)

実行結果はこちら。

Hello, World!

一方、join() メソッド は、リストの中の文字列たちを、指定した文字で繋げて一つの文字列にします。たくさんの文字列を効率よく結合したい時に便利です。

words = ["This", "is", "a", "sentence."]
sentence = " ".join(words)
print(sentence)

parts = ["apple", "banana", "cherry"]
fruit_string = ", ".join(parts)
print(fruit_string)

実行すると…

This is a sentence.
apple, banana, cherry

「文字列を分割する」split()メソッド

今度は逆に、長い文字列を特定のルールで分割してみましょう。

そんな時に活躍するのが split() メソッド です。例えば、文章をスペースで区切って単語ごとのリストにしたり、CSVデータをカンマで区切って項目ごとのリストにしたりできます。

text = "Python is a powerful language."
words = text.split(" ")
print(words)

data = "apple,banana,orange"
fruits = data.split(",")
print(fruits)

実行結果はこうなります。

['Python', 'is', 'a', 'powerful', 'language.']
['apple', 'banana', 'orange']

「文字列の一部を取り出す（スライス）」インデックス指定の基本

文字列の中から、欲しい部分だけをちょこっと取り出したい！そんな時に使うのが「スライス」というテクニックです。

文字列は、最初から順番に0, 1, 2…と番号が振られています（これをインデックスと呼びます）。このインデックスを使って、取り出したい範囲を指定します。

text = "Hello, Python!"

# インデックス0から5の手前まで（Hello）
substring1 = text[0:5]
print(substring1)

# インデックス7から最後まで（Python!）
substring2 = text[7:]
print(substring2)

# 最初からインデックス5の手前まで（Hello）
substring3 = text[:5]
print(substring3)

# 最後から数えて6番目から最後（Python!）
substring4 = text[-6:]
print(substring4)

実行してみましょう。

Hello
Python!
Hello
Python!

インデックスの指定方法を覚えると、文字列操作がぐっと楽しくなりますよ！

スライスの応用テクニック

スライスは、もっと色々なことができます。例えば、ステップ値 を指定することで、特定の感覚で文字を飛ばして取り出すことができます。

text = "abcdefghijklmn"

# 最初から最後まで、2つ飛ばしで取り出す
result1 = text[::2]
print(result1)

# 文字列を逆順にする
result2 = text[::-1]
print(result2)

実行結果はこちら。

acegikm
nmlkjihgfedcba

ちょっとした暗号みたいで面白いですよね！

「文字列を検索する」find()とindex()メソッドの違い

文字列の中に、特定の文字や単語が含まれているか調べたい時がありますよね。

そんな時に使うのが find() メソッド と index() メソッド です。どちらも指定した文字列を探しますが、見つからなかった場合の振る舞いが違います。

find() メソッド は、見つからなかった場合に「-1」を返します。

text = "Where is the cat?"
position1 = text.find("cat")
print(position1)

position2 = text.find("dog")
print(position2)

実行結果は…

13
-1

一方、index() メソッド は、見つからなかった場合にエラー（ValueError）を出します。

text = "Where is the cat?"
position3 = text.index("cat")
print(position3)

# position4 = text.index("dog") # これはエラーになります
# print(position4)

どちらを使うかは、プログラムの目的や、見つからなかった場合の処理によって選びます。

「文字列を置換する」replace()メソッド

文字列の中の特定の部分を、別の文字列に置き換えたい！

そんな時に便利なのが replace() メソッド です。例えば、文章の中の誤字を修正したり、特定のキーワードを別の言葉に置き換えたりできます。

text = "I like apple juice."
new_text = text.replace("apple", "orange")
print(new_text)

message = "Hello, Hello, World!"
replaced_message = message.replace("Hello", "Hi", 1) # 最初の1つだけ置換
print(replaced_message)

実行結果はこちら。

I like orange juice.
Hi, Hello, World!

とっても簡単ですね！

「文字列の先頭や末尾をチェックする」startswith()とendswith()メソッド

「この文字列は特定の文字で始まっているかな？」とか、「特定の文字で終わっているかな？」と調べたい時に役立つのが、startswith() メソッド と endswith() メソッド です。

これらのメソッドは、調べたい文字列を指定して呼び出すと、結果をTrue（真）かFalse（偽）で返してくれます。

url = "https://www.example.com"
print(url.startswith("http"))
print(url.startswith("ftp"))

filename = "document.txt"
print(filename.endswith(".txt"))
print(filename.endswith(".pdf"))

実行すると…

True
False
True
False

ファイルの種類を判別したり、URLのプロトコルを確認したりするのに便利です。

「文字列の空白を削除する」strip(), lstrip(), rstrip()メソッド

文字列の前後や左右に、うっかり余分なスペースが入ってしまうことってありますよね。

そんな時に、これらのスペースをキレイに取り除いてくれるのが、strip()、lstrip()、rstrip() メソッドです。

strip() は、文字列の両端（先頭と末尾）にある空白文字を削除します。

lstrip() は、文字列の先頭（left）にある空白文字だけを削除します。

rstrip() は、文字列の末尾（right）にある空白文字だけを削除します。

text1 = "   Hello, World!   "
cleaned_text1 = text1.strip()
print(f"'{cleaned_text1}'") # 前後の空白が消えています

text2 = "   Leading spaces."
cleaned_text2 = text2.lstrip()
print(f"'{cleaned_text2}'") # 先頭の空白だけ消えています

text3 = "Trailing spaces.   "
cleaned_text3 = text3.rstrip()
print(f"'{cleaned_text3}'") # 末尾の空白だけ消えています

実行結果です。

'Hello, World!'
'Leading spaces.'
'Trailing spaces.'

データの整理や比較をする際に、とても役立ちます。

「文字列の型変換」int(), str()関数

プログラミングをしていると、数字の形をした文字列を本当の数字として扱いたい場面や、その逆で、数字を文字列として表示したい場面が出てきます。

そんな時に使うのが、int() 関数 と str() 関数 です。

int() 関数 は、数字の形をした文字列を整数（int型）に変換します。

str() 関数 は、数値などのデータを文字列（str型）に変換します。

number_str = "123"
number = int(number_str)
print(number + 5) # 文字列が数値に変換されたので計算できます

value = 456
value_str = str(value)
print("The value is: " + value_str) # 数値が文字列に変換されたので結合できます

実行結果は…

128
The value is: 456

ただし、`int()` 関数は、数字として認識できない文字列を渡すとエラーになるので注意が必要です。

Pythonの文字列操作でよくある疑問と解決策

Pythonの文字列操作を学んでいると、「あれ？どうすればいいんだ？」と迷うこともあるかもしれません。ここでは、初心者の方がよく抱く疑問とその解決策をいくつかご紹介します。

text = "hello"
 # text[0] = "H" # これはエラーになります

text_list = list(text)
text_list[0] = "H"
new_text = "".join(text_list)
print(new_text)
  

str1 = "Python"
str2 = "python"

if str1.lower() == str2.lower():
  print("同じです！")
else:
  print("違います。")
  

text = "banana"
count_a = text.count("a")
print(count_a)