C# LINQのUnion・Intersect・Except演算子とは？違いと使い方を実例で解説

C#のLINQには、複数のコレクションを操作するための集合演算子が用意されています。代表的なものが「Union（和集合）」「Intersect（積集合）」「Except（差集合）」の3つです。それぞれの動作の違いを理解しておくと、データの絞り込みや結合処理を簡潔に記述できるようになります。

Union（和集合）

Unionは、複数のコレクションを1つに結合し、重複を除いた一意な要素だけを持つ新しいコレクションを返します。両方のシーケンスに含まれる要素は1回だけ出力される点が特徴です。

Intersect（積集合）

Intersectは、両方の入力シーケンスに共通して存在する要素のみを返します。片方にしか存在しない要素は結果に含まれません。

Except（差集合）

Exceptは、最初の入力シーケンスには存在するが、2番目のシーケンスには存在しない要素を返します。引数の順序によって結果が変わるため、注意が必要です。

サンプルコード

以下の例では、2つの整数配列に対して3つの演算子を適用し、それぞれの結果をコンソールに出力しています。

class Program{
    static void Main(){
        int[] count1 = { 1, 2, 3, 4 };
        int[] count2 = { 2, 4, 7 };

        var resultUnion = count1.Union(count2);
        var resultIntersect = count1.Intersect(count2);
        var resultExcept = count1.Except(count2);

        System.Console.WriteLine("Union");
        foreach (var item in resultUnion){
            Console.WriteLine(item);
        }

        System.Console.WriteLine("Intersect");
        foreach (var item in resultIntersect){
            Console.WriteLine(item);
        }

        System.Console.WriteLine("Except");
        foreach (var item in resultExcept){
            Console.WriteLine(item);
        }

        Console.ReadKey();
    }
}

実行結果

Union
1
2
3
4
7
Intersect
2
4
Except
1
3

結果のポイント

Unionでは、count1 の {1, 2, 3, 4} と count2 の {2, 4, 7} を結合し、重複している「2」と「4」が1回ずつにまとめられて {1, 2, 3, 4, 7} となっています。

Intersectでは、両方の配列に共通する「2」と「4」だけが出力されます。

Exceptでは、count1 に含まれるが count2 には含まれない「1」と「3」が返されます。このように、これらの演算子を使い分けることで、SQLの集合演算のような処理をメソッドチェーンだけで直感的に記述できます。