Pythonのsum(), min(), max()をマスター！リストやタプルの計算をスマートに

Pythonでプログラミングをしていると、数値のリスト（配列）から合計値や、一番大きい・小さい値を探したい場面がよくあります。

forループを使って自分で計算ロジックを書くこともできますが、Pythonにはもっとスマートな方法が用意されています。それが、今回紹介する組み込み関数 sum(), min(), max() です。

この記事を読めば、これらの便利な関数の基本的な使い方から、少し応用的なテクニックまで理解でき、あなたの書くコードがよりシンプルで読みやすくなります。

はじめに：面倒な数値計算はPythonの組み込み関数におまかせ
sum()関数：リストやタプルの合計値を一瞬で計算する
min()関数：コレクションから最小値を見つけ出す
max()関数：コレクションから最大値を見つけ出す
まとめ：sum(), min(), max()を使いこなしてコードをシンプルにしよう

はじめに：面倒な数値計算はPythonの組み込み関数におまかせ

この記事でわかること

sum()関数でリストなどの合計値を簡単に計算する方法
min()関数で最小値を、max()関数で最大値を素早く見つける方法
key引数を使った少し応用的な使い方

これらの関数はPythonに標準で備わっているため、特別なライブラリをインストールする必要はありません。Pythonのバージョンに関わらず、いつでもすぐに使える強力なツールです。早速、それぞれの使い方を見ていきましょう。

sum()関数：リストやタプルの合計値を一瞬で計算する

sum()関数は、リストやタプルのような「イテラブル（繰り返し可能なオブジェクト）」に含まれる数値の合計を計算します。

基本的な使い方：sum(iterable)

sum()の最も基本的な使い方は、引数に合計したいリストやタプルを渡すだけです。これだけで、forループを書くよりもずっと簡潔に合計値が求まります。

# リストの場合
numbers_list = [10, 20, 30, 40, 50]
total = sum(numbers_list)
print(f"リストの合計値: {total}") # 出力: リストの合計値: 150

# タプルの場合
numbers_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
total = sum(numbers_tuple)
print(f"タプルの合計値: {total}") # 出力: タプルの合計値: 15

数値以外を含むとエラーになる注意点

sum()は数値の合計を求めるための関数です。そのため、リスト内に文字列など数値以外のデータ型が含まれているとTypeErrorというエラーが発生します。

# 文字列が含まれているとエラーになる例
invalid_list = [1, 2, '3', 4, 5]
# total = sum(invalid_list) # この行を実行するとTypeErrorが発生します

データを合計する前には、中身がすべて数値であることを確認しましょう。

start引数で初期値を指定して合計する

sum()には、第二引数としてstartを指定できます。これは、合計を計算する際の初期値です。startを指定すると、リストの合計値にstartの値がさらに加算されます。

例えば、全員のポイントに、ボーナスポイントとして100点を加えたい場合などに便利です。

points = [25, 30, 15, 50]
bonus = 100

# 初期値100を指定して合計する
total_with_bonus = sum(points, bonus)
print(f"ボーナス込みの合計ポイント: {total_with_bonus}") # 出力: ボーナス込みの合計ポイント: 220

min()関数：コレクションから最小値を見つけ出す

min()関数は、その名の通り、リストなどの中から**最小値（一番小さい値）**を見つけ出します。

基本的な使い方：min(iterable)

sum()と同じように、引数にリストやタプルを渡すことで、その中の最小値を返します。

scores = [78, 92, 65, 88, 71]
min_score = min(scores)
print(f"最小スコア: {min_score}") # 出力: 最小スコア: 65

複数の数値を直接引数に渡して比較する

min()はリストだけでなく、複数の数値を直接引数として渡して、その中から最小値を見つけることもできます。

# 3つの数値を直接比較
min_value = min(10, -5, 20)
print(f"最小値: {min_value}") # 出力: 最小値: -5

[応用] key引数を使って辞書リストの最小値を求める

min()関数の応用として非常に便利なのがkey引数です。これを使うと、単純な数値の比較ではなく、特定の条件における最小値を探せます。

例えば、商品情報が格納された辞書のリストから「価格（price）が最も安い商品」を見つけたい場合に使えます。

products = [
    {'name': 'リンゴ', 'price': 120},
    {'name': 'バナナ', 'price': 80},
    {'name': 'オレンジ', 'price': 100},
]

# 各辞書の 'price' の値を比較基準にする
cheapest_product = min(products, key=lambda x: x['price'])
print(f"最も安い商品: {cheapest_product}")
# 出力: 最も安い商品: {'name': 'バナナ', 'price': 80}

lambda x: x['price']は、リストの各要素（辞書）を受け取り、その中から'price'キーの値を返す、という簡単な処理を定義しています。min()は、この返された価格を基準に最小値を判断します。

max()関数：コレクションから最大値を見つけ出す

max()関数はmin()の逆で、リストなどの中から**最大値（一番大きい値）**を見つけ出します。使い方はmin()と全く同じです。

基本的な使い方：max(iterable)

引数にリストやタプルを渡して、最大値を取得します。

scores = [78, 92, 65, 88, 71]
max_score = max(scores)
print(f"最大スコア: {max_score}") # 出力: 最大スコア: 92

複数の数値を直接引数に渡して比較する

min()と同様に、複数の数値を直接引数に渡すことも可能です。

# 3つの数値を直接比較
max_value = max(10, -5, 20)
print(f"最大値: {max_value}") # 出力: 最大値: 20

[応用] key引数を使って辞書リストの最大値を求める

min()と同じくkey引数が使えます。先ほどの例で、「価格が最も高い商品」を見つけるにはmax()を使います。

products = [
    {'name': 'リンゴ', 'price': 120},
    {'name': 'バナナ', 'price': 80},
    {'name': 'オレンジ', 'price': 100},
]

# 各辞書の 'price' の値を比較基準にする
expensive_product = max(products, key=lambda x: x['price'])
print(f"最も高い商品: {expensive_product}")
# 出力: 最も高い商品: {'name': 'リンゴ', 'price': 120}