Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day77：特殊メソッド（str, repr, len など）

Python, Python クラスとオブジェクト指向

【本日のミッション】

Day76では「クラスメソッドと静的メソッド」を学びました。

今日は、Pythonの「特殊メソッド（マジックメソッド）」について理解を深めましょう。

特殊メソッドを使うと、オブジェクトの振る舞いをPython標準の動作に合わせてカスタマイズできます。

特殊メソッドとは？

特殊メソッド（special method）は、__〇〇__ という名前で定義されるメソッドです。

Pythonの内部で自動的に呼び出されることが多く、「マジックメソッド」とも呼ばれます。

たとえば：

  • __init__：コンストラクタ（インスタンス生成時に呼ばれる）

  • __str__：print()やstr()で文字列化するときに呼ばれる

  • __repr__：オブジェクトの公式な文字列表現を返す

  • __len__：len()関数を使ったときに呼ばれる

str の使い方

__str__は、print()で表示したときの見やすい文字列を返します。

class Dog:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def __str__(self):
        return f"犬の名前は {self.name} です"

Dog1 = Dog("ポチ")
print(Dog1) # __str__ が自動的に呼ばれる

出力結果

犬の名前は ポチ です

  • __str__ は 人間向けの説明文 を返す

  • print() や str() で呼び出される

repr の使い方

__repr__ は 開発者向けの文字列表現 を返します。

主にデバッグやログ出力のために使われます。

class Dog:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def __repr__(self):
        return f"Dog(name='{self.name}')"

Dog1 = Dog("コロ")
print(Dog1) # __repr__ が呼ばれる（__str__が未定義なら）
print(repr(Dog1)) # 明示的に呼び出し

出力結果

Dog(name='コロ')
Dog(name='コロ')

  • __repr__ は 開発者が理解しやすい表現

  • __str__ が未定義の場合、print() でも __repr__ が使われる

len の使い方

__len__ は len()関数を使ったときに呼ばれます。

class Team:
    def __init__(self, members):
        self.members = members

    def __len__(self):
        return len(self.members)

Team1 = Team(["Alice", "Bob", "Charlie"])
print(len(Team1 ))

出力結果

3

  • __len__ を定義すると len(オブジェクト) が使える

  • 内部的には オブジェクト.__len__() が呼ばれている

よく使われる特殊メソッド一覧

メソッド名 呼ばれるタイミング 例
__init__ インスタンス生成時 obj = Class()
__str__ print() や str() で文字列化 print(obj)
__repr__ repr() やデバッグ表示 repr(obj)
__len__ len() を呼び出したとき len(obj)
__add__ + 演算子を使ったとき obj1 + obj2
__eq__ == 比較をしたとき obj1 == obj2

練習問題

次のコードを実行したときの出力として正しいものを選びなさい。

class Book:
    def __init__(self, title, pages):
        self.title = title
        self.pages = pages

    def __len__(self):
        return self.pages

    def __str__(self):
        return f"本のタイトル：{self.title}"

Book1 = Book("Python入門", 350)
print(len(Book1))
print(Book1)

選択肢

A)

350
本のタイトル：Python入門

B)

350
Book(title='Python入門')

C)

エラーになる

D)

0
本のタイトル：Python入門

Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day77：特殊メソッド（str, repr, len など）

解答

A)

350
本のタイトル：Python入門

解説

  • len(b) → __len__ が呼ばれ、pages（350）を返す

  • print(b) → __str__ が呼ばれ、タイトル文字列を出力

👉 正解は

A)

350
本のタイトル：Python入門

✅ ポイント

  • __str__ → print() 用（人間向け）

  • __repr__ → 開発者向け、デバッグ用

  • __len__ → len() で呼ばれる

  • 特殊メソッドを定義することで、クラスをより自然にPython標準動作へ統合できる

次回予告

Day78ではオブジェクト指向の重要概念「カプセル化（private変数とアクセス制御）」を学びます。

参考

Python 3 エンジニア認定基礎試験 – Odyssey CBT
Python3 エンジニア認定基礎試験 出題範囲と学習プラン
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day1：変数の基本
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day2：変数の型（int型とstr型）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day3：算術演算子と代入演算子
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day4：文字列の操作
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day5：比較演算子と論理演算子
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day6：if文（条件分岐）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day7：ループ処理（for文・while文）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day8：break文とcontinue文
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Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day15：関数の定義と呼び出し
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day16：関数のデフォルト引数とキーワード引数
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day17：可変長引数（*args, **kwargs）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day18：関数のスコープ（ローカル変数とグローバル変数）
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Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day21：組み込み関数（len, type, range など）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day22：組み込み関数（sum,max,min,sorted）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day23：文字列と組み込み関数（len,str,int,float）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day24：組み込み関数（abs, round, pow）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day25：組み込み関数（sorted の応用と key 引数）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day26：組み込み関数（enumerate, zip）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day27：組み込み関数（map, filter, reduce）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day28：組み込み関数（any, all）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day29：組み込み関数（isinstance,issubclass）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day30：組み込み関数（callable, eval）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day31：組み込み関数（dir, help）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day32：組み込み関数（id, hash）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day33：組み込み関数（repr, format）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day34：組み込み関数（globals, locals）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day35：組み込み関数（vars, callable）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day36：組み込み関数（reversed, slice）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day37：組み込み関数（getattr, setattr, hasattr, delattr）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day38：組み込み関数（eval, exec, compile）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day39：組み込み関数（zip の応用・辞書との組み合わせ）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day40：モジュールの基本（import と from の違い）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day41：as（別名インポート）と import の仕組み
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day42：標準ライブラリ（math モジュールの基本）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day43：標準ライブラリ（random モジュールの活用）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day44：標準ライブラリ（datetime モジュールの使い方）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day45：標準ライブラリ（os と sys）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day46：標準ライブラリ（pathlib とファイルパス操作）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day47：パッケージ構造と __init__.py
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day48：自作モジュールの作成とインポート
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day49：例外処理の基本（try, except）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day50：複数例外の処理と except as
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day51：else, finally の使い方
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day52：raise による例外発生
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day53：例外クラスの継承構造
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day54：ZeroDivisionError / ValueError など代表例
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day55：try構文のネストと例外伝播
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day56：独自例外クラスの作成
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day57：例外処理のベストプラクティス
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day58：例外とロギング（loggingモジュール）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day59：モジュールの基本（再確認）＋ファイル操作導入
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day60：open(), read(), write() の基本
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day61：with構文での安全なファイル操作
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day62：ファイル読み書き（テキストファイル）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day63：ファイル読み書き（CSVファイル）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day64：JSONの読み書き（jsonモジュール）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day65：ファイル存在チェック（os, pathlib）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day66：バイナリファイルの扱い
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day67：ファイル操作の例外処理と安全設計
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day68：クラスの基本（classとインスタンス）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day69：init（コンストラクタ）の使い方
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day70：メソッドと属性
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day71：クラス変数とインスタンス変数の違い
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day72：継承（Inheritance）の基本
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day73：オーバーライドと super() の使い方
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day74：多重継承の注意点
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day75：isinstance と issubclass の応用
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day76：クラスメソッドと静的メソッド（@classmethod, @staticmethod）
Python3 エンジニア認定基礎試験 練習問題 Day77：特殊メソッド（str, repr, len など）

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