PythonのOrderedDict（順序付き辞書）とは？特徴と使い方を解説

OrderedDictとは何か

collections.OrderedDictは、Python標準ライブラリが提供する辞書（dict）のサブクラスで、要素を追加した順序（挿入順）を記憶するのが最大の特徴です。通常の辞書と同じメソッド（get()、keys()、values()、items()など）をそのまま使えるため、既存のコードにも容易に組み込めます。

重要な挙動として、次の2点を押さえておきましょう。

• 既存のキーに新しい値を上書き代入しても、そのキーの元の挿入位置は変わらない
• 一度キーを削除してから再度追加すると、そのキーは末尾に移動する

基本的な使い方

まずは、通常の辞書からOrderedDictを作成し、挿入順がどのように保持されるかを見てみましょう。

>>> from collections import OrderedDict
>>> d = {'banana': 3, 'apple': 4, 'pear': 1, 'mango': 2}
>>> od = OrderedDict(d.items())
>>> od
OrderedDict([('banana', 3), ('apple', 4), ('pear', 1), ('mango', 2)])

このように、渡した順序のまま要素が保持されます。

ソートした状態でOrderedDictを作成する

sorted()と組み合わせれば、キー順に並べ替えたOrderedDictを簡単に作成できます。

>>> od = OrderedDict(sorted(d.items()))
>>> od
OrderedDict([('apple', 4), ('banana', 3), ('mango', 2), ('pear', 1)])

popitem()で要素を取り出す

popitem()メソッドを使うと、末尾の要素を取り出しながら削除できます。戻り値は「(キー, 値)」のタプルです。

>>> od = OrderedDict(sorted(d.items()))
>>> t = od.popitem()
>>> t
('pear', 1)

上の例では、キー順に並べた辞書の最後にある'pear'が取り出されました。一方、挿入順のままのOrderedDictに対して実行すると、結果は異なります。

>>> od = OrderedDict(d.items())
>>> t = od.popitem()
>>> t
('mango', 2)

こちらでは、元の挿入順で最後に追加された'mango'が取り出されています。なお、popitem(last=False)と引数を指定すれば、先頭の要素を取り出すことも可能です。

通常のdictとの違い

Python 3.7以降、通常のdictも挿入順を保持する仕様になったため、「順序を覚えておく」という点だけなら両者に大きな差はありません。ただし、OrderedDictには以下のような独自の機能があります。

• move_to_end(key): 指定したキーを先頭または末尾へ移動できる
• popitem(last=False): 先頭から要素を取り出せる（通常のdictは常に末尾）
• 等価比較（==）において順序も考慮される（通常のdictは順序を無視して比較）

順序そのものに意味を持たせたい処理や、FIFOキュー的な使い方、順序を含めた厳密な比較が必要な場面では、OrderedDictを選ぶとよいでしょう。