辞書.keys() / 辞書.values() / 辞書.items()

# 辞書のすべてのキーのビューを返す
辞書.keys()

# 辞書のすべての値のビューを返す
辞書.values()

# 辞書のすべてのキーと値のペア（タプル）のビューを返す
辞書.items()

dict_keys_values_items.py

person = {
    "name": "user1",
    "age": 28,
    "org": "dev_team",
    "email": "user1@wp-p.info"
}

# keys() でキーを反復
print(list(person.keys())) # ['name', 'age', 'org', 'email']
for key in person.keys():
    print(key, end=" ") # name age org email
# ※ for key in person: と書いても同じ結果になる

# values() で値を反復
print(list(person.values())) # ['user1', 28, 'dev_team', 'user1@wp-p.info']
for value in person.values():
    print(value, end=" ") # user1 28 dev_team user1@wp-p.info

# items() でキーと値のペアを反復（よく使われるパターン）
for key, value in person.items():
    print(f"{key}: {value}")
# name: user1
# age: 28
# org: dev_team
# email: user1@wp-p.info

# values() でスコアの合計と平均を計算
scores = {"数学": 85, "英語": 92, "国語": 78, "理科": 88}
total = sum(scores.values())
average = total / len(scores)
print(f"合計: {total}, 平均: {average:.1f}") # 合計: 343, 平均: 85.8

# keys() を使った集合演算（セット演算）
dict1 = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}
dict2 = {"b": 20, "c": 30, "d": 40}

# 両方の辞書に共通するキーを取得
common_keys = dict1.keys() & dict2.keys()
print(common_keys) # {'b', 'c'}

# dict1 にあって dict2 にないキーを取得
only_in_dict1 = dict1.keys() - dict2.keys()
print(only_in_dict1) # {'a'}

# items() で辞書を変換する実用例
# キーと値を入れ替える
original = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}
inverted = {v: k for k, v in original.items()}
print(inverted) # {1: 'a', 2: 'b', 3: 'c'}

# 特定の条件を満たすキーだけを持つ辞書を作る
filtered = {k: v for k, v in scores.items() if v >= 85}
print(filtered) # {'数学': 85, '英語': 92, '理科': 88}

# ビューオブジェクトは辞書の変更を動的に反映する
d = {"x": 1}
keys_view = d.keys()
print(list(keys_view)) # ['x']
d["y"] = 2
print(list(keys_view)) # ['x', 'y']（辞書の変更が反映されます）

実行すると次のように出力されます。

python3 dict_keys_values_items.py
['name', 'age', 'org', 'email']
name age org email ['user1', 28, 'dev_team', 'user1@wp-p.info']
user1 28 dev_team user1@wp-p.info name: user1
age: 28
org: dev_team
email: user1@wp-p.info
合計: 343, 平均: 85.8
{'b', 'c'}
{'a'}
{1: 'a', 2: 'b', 3: 'c'}
{'数学': 85, '英語': 92, '理科': 88}
['x']
['x', 'y']

よくあるミス1: 反復中に辞書を変更するとエラー

辞書のビューオブジェクト（keys/values/items）を反復中に辞書を変更すると『RuntimeError』が発生します。変更する場合はコピーして反復します。

scores = {'item_a': 10, 'item_b': 8, 'item_c': 7}

# 反復中に辞書を変更するとRuntimeError
try:
    for name in scores.keys():
        if scores[name] < 8:
            del scores[name] # RuntimeError: dictionary changed size during iteration
except RuntimeError as e:
    print(f'エラー: {e}')

次のように記述します。

# リストに変換してから反復する
for name in list(scores.keys()):
    if scores[name] < 8:
        del scores[name]

print(scores) # {'item_a': 10, 'item_b': 8}

よくあるミス2: ビューオブジェクトをリストと混同する

『keys()』『values()』『items()』はビューオブジェクトを返します。リストではないため、インデックスアクセスができません。インデックスアクセスが必要な場合は『list()』で変換します。

scores = {'item_a': 10, 'item_b': 8, 'item_c': 7}

# ビューオブジェクトはインデックスアクセス不可
try:
    first_key = scores.keys()[0] # TypeError
except TypeError:
    print('ビューオブジェクトはインデックスアクセスできません')

次のように記述します。

# list()に変換してからアクセス
keys_list = list(scores.keys())
first_key = keys_list[0]
print(first_key) # 'item_a'

# または next() で最初の要素を取得
first_key = next(iter(scores.keys()))
print(first_key) # 'item_a'

『keys()』『values()』『items()』が返すのはビューオブジェクトです。ビューオブジェクトは辞書の内容を反映する「ウィンドウ」のようなもので、辞書が変更されると自動的に更新されます。リストとして使いたい場合は『list()』で変換します。

辞書をfor文で直接反復（『for key in 辞書:』）すると、『keys()』を使ったときと同じ結果になります。辞書を反復しながら辞書に要素を追加・削除すると『RuntimeError』が発生します。反復中に変更が必要な場合は、先にキーのリスト（『list(辞書.keys())』）を作成してから反復してください。

Python 3.7以降、辞書はキーの挿入順序を保持します。そのため『keys()』の順序は要素を挿入した順になります。辞書の安全なキー取得については『辞書.get() / 辞書.setdefault()』を参照してください。