C#でシーケンス（連番）から欠落している数字を検索する方法

C#で数値のリストから欠落している数字（連番の抜け）を見つける方法を解説します。LINQのEnumerable.RangeとExceptメソッドを組み合わせることで、シンプルかつ効率的に実装できます。

手順1：リストを作成する

まず、対象となる整数のリストを用意します。

List<int> myList = new List<int>(){1, 2, 3, 5, 8, 9};

手順2：最小値と最大値を取得する

次に、OrderByでリストを並べ替え、最初（最小値）と最後（最大値）の要素を取得します。

int a = myList.OrderBy(x => x).First();
int b = myList.OrderBy(x => x).Last();

手順3：完全な連番リストを生成し、差分から欠落した数字を抽出する

Enumerable.Rangeを使って最小値から最大値までの完全な連番リストを作成し、Exceptメソッドで元のリストとの差分を求めることで、欠落している数字だけを取り出せます。

List<int> myList2 = Enumerable.Range(a, b - a + 1).ToList();
List<int> remaining = myList2.Except(myList).ToList();

サンプルコード全体

using System.Collections.Generic;
using System;
using System.Linq;

public class Program {
    public static void Main() {
        List<int> myList = new List<int>(){1, 2, 3, 5, 8, 9};
        Console.WriteLine("Numbers... ");
        foreach(int val in myList) {
            Console.WriteLine(val);
        }
        int a = myList.OrderBy(x => x).First();
        int b = myList.OrderBy(x => x).Last();
        List<int> myList2 = Enumerable.Range(a, b - a + 1).ToList();
        List<int> remaining = myList2.Except(myList).ToList();
        Console.WriteLine("Remaining numbers... ");
        foreach (int res in remaining) {
            Console.WriteLine(res);
        }
    }
}

出力結果

Numbers...
1
2
3
5
8
9
Remaining numbers...
4
6
7

ポイント

この手法では、最小値と最大値を取得する前にOrderByで並べ替えているため、元のリストがソートされていない場合でも正しく動作します。また、Exceptは集合演算を行うため、リスト内に重複する値が存在しても問題なく欠落分のみを抽出できます。