【Python】リストのインデックスを取得する5つの方法【重複値・条件指定も対応】

# 基本的なlist.indexの使い方

numbers = [10, 20, 30, 20, 40]

# 値20が最初に現れる位置を取得
idx = numbers.index(20)

print("numbers:", numbers)
print("20 のインデックス:", idx)

# indexに開始位置と終了位置を指定する例

numbers = [10, 20, 30, 20, 40, 20]

# インデックス2以降で20を探す
idx_from_2 = numbers.index(20, 2)

# インデックス2〜4の範囲で20を探す(4は含まない)
idx_2_to_4 = numbers.index(20, 2, 5)

print("numbers:", numbers)
print("2番目以降で最初に見つかる20のインデックス:", idx_from_2)
print("インデックス2〜4で最初に見つかる20のインデックス:", idx_2_to_4)

numbers = [1, 2, 3]

# 4はリストに存在しないのでエラーになる
idx = numbers.index(4)

# in演算子で存在を確認してからindexを呼び出す

numbers = [1, 2, 3]
target = 4

if target in numbers:
    idx = numbers.index(target)
    print("見つかったインデックス:", idx)
else:
    print("値", target, "はリストに存在しません")

# ValueErrorをtry/exceptで捕捉する例

def safe_index(lst, value):
    """見つからないときはNoneを返すindex関数"""
    try:
        return lst.index(value)
    except ValueError:
        return None

numbers = [1, 2, 3]

print("2 のインデックス:", safe_index(numbers, 2))
print("4 のインデックス:", safe_index(numbers, 4))

# forループで最初のインデックスを見つける

numbers = [5, 8, 5, 2]
target = 5

found_index = None

for i in range(len(numbers)):
    if numbers[i] == target:
        found_index = i
        break  # 最初に見つかったらループを抜ける

print("numbers:", numbers)
print("target:", target)
print("最初に見つかったインデックス:", found_index)

# forループで重複するすべてのインデックスを探す

letters = ["a", "b", "a", "c", "a"]
target = "a"

indices = []

for i, value in enumerate(letters):
    if value == target:
        indices.append(i)

print("letters:", letters)
print("target:", target)
print("すべてのインデックス:", indices)

# enumerateの基本的な使い方

numbers = [10, 20, 30]

for i, value in enumerate(numbers):
    print("インデックス:", i, "値:", value)

# enumerateで値とインデックスを同時に扱いながら検索

letters = ["x", "y", "x", "z"]
target = "x"

indices = [i for i, v in enumerate(letters) if v == target]

print("letters:", letters)
print("target:", target)
print("すべてのインデックス:", indices)

# リスト内包表記で重複インデックスを取得

numbers = [1, 2, 3, 2, 4, 2]
target = 2

indices = [i for i, v in enumerate(numbers) if v == target]

print("numbers:", numbers)
print("target:", target)
print("すべてのインデックス:", indices)

# 条件(ここでは10以上)に合う最初の要素のインデックスを探す

numbers = [3, 5, 12, 8, 15]

def first_index_ge_10(lst):
    """10以上の要素が最初に現れるインデックスを返す(なければNone)"""
    for i, v in enumerate(lst):
        if v >= 10:
            return i
    return None  # 見つからなかった場合

idx = first_index_ge_10(numbers)

print("numbers:", numbers)
print("10以上の最初のインデックス:", idx)

# 条件に合うすべてのインデックスをリスト内包表記で取得

numbers = [3, 5, 12, 8, 15]

# 条件: 値が10以上
indices = [i for i, v in enumerate(numbers) if v >= 10]

print("numbers:", numbers)
print("10以上のインデックス:", indices)

# 複数条件(AND)でインデックスを絞り込む

numbers = [5, 12, 18, 20, 7]

# 条件: 10以上「かつ」偶数
indices_and = [i for i, v in enumerate(numbers) if v >= 10 and v % 2 == 0]

print("numbers:", numbers)
print("10以上かつ偶数のインデックス:", indices_and)

# 複数条件(OR)でインデックスを絞り込む

numbers = [5, 12, 18, 20, 7]

# 条件: 10以上「または」偶数
indices_or = [i for i, v in enumerate(numbers) if v >= 10 or v % 2 == 0]

print("numbers:", numbers)
print("10以上または偶数のインデックス:", indices_or)

# 文字列リストから「特定の文字列を含む要素」のインデックスを探す

fruits = ["apple", "banana", "pineapple", "grape"]

# 条件: "apple" を含む文字列
indices = [i for i, v in enumerate(fruits) if "apple" in v]

print("fruits:", fruits)
print('"apple" を含むインデックス:', indices)

# 辞書のリストから特定のキーの値でインデックスを検索

users = [
    {"id": 1, "name": "Alice", "age": 18},
    {"id": 2, "name": "Bob",   "age": 25},
    {"id": 3, "name": "Bob",   "age": 30},
]

# 条件: name が "Bob"
indices_name_bob = [i for i, u in enumerate(users) if u["name"] == "Bob"]

# 条件: age が20以上
indices_age_20up = [i for i, u in enumerate(users) if u["age"] >= 20]

print("users:", users)
print('nameが"Bob"のインデックス:', indices_name_bob)
print("ageが20以上のインデックス:", indices_age_20up)

# クラスインスタンスのリストから属性で検索する例

class User:
    def __init__(self, user_id, name, active):
        self.user_id = user_id
        self.name = name
        self.active = active

users = [
    User(1, "Alice", True),
    User(2, "Bob", False),
    User(3, "Charlie", True),
]

# 条件: active が True のユーザー
indices_active = [i for i, u in enumerate(users) if u.active]

print("activeなユーザーのインデックス:", indices_active)

# リストから値→インデックスへの辞書を作る

values = ["apple", "banana", "cherry"]

value_to_index = {v: i for i, v in enumerate(values)}

print("values:", values)
print("value_to_index:", value_to_index)

# 高速にインデックスを引ける
print('banana のインデックス:', value_to_index["banana"])

# 重複値に対応した逆引き辞書

values = ["a", "b", "a", "c", "b"]

index_map = {}

for i, v in enumerate(values):
    # setdefaultで初期リストを作ってからappend
    index_map.setdefault(v, []).append(i)

print("values:", values)
print("index_map:", index_map)
print('"a" のインデックス一覧:', index_map["a"])
print('"b" のインデックス一覧:', index_map["b"])

# 汎用的な検索ユーティリティ関数の例

from typing import Iterable, Callable, TypeVar, List, Optional

T = TypeVar("T")

def find_first_index(iterable: Iterable[T], predicate: Callable[[T], bool]) -> Optional[int]:
    """
    条件を満たす最初の要素のインデックスを返す。
    見つからない場合はNoneを返す。
    """
    for i, value in enumerate(iterable):
        if predicate(value):
            return i
    return None

def find_all_indices(iterable: Iterable[T], predicate: Callable[[T], bool]) -> List[int]:
    """
    条件を満たすすべての要素のインデックスをリストで返す。
    """
    return [i for i, value in enumerate(iterable) if predicate(value)]

# --- 使い方の例 ---

numbers = [3, 5, 12, 8, 15]

# 10以上の最初のインデックス
idx = find_first_index(numbers, lambda x: x >= 10)

# 偶数すべてのインデックス
even_indices = find_all_indices(numbers, lambda x: x % 2 == 0)

print("numbers:", numbers)
print("10以上の最初のインデックス:", idx)
print("偶数のインデックス一覧:", even_indices)