C#のUnionWithメソッドで2つのコレクションの和集合（一意な要素）を取得する方法

C#では、UnionWithメソッドを使用することで、2つのコレクションの和集合、つまり重複を除いた一意の要素だけをまとめて取得できます。このメソッドはHashSet<T>クラスに用意されており、呼び出し元のHashSet自体が更新されるという特徴があります。

前提となるデータの準備

ここでは、2つのDictionaryを例に説明します。まず、以下のようなDictionaryを用意しましょう。

Dictionary < string, int > dict1 = new Dictionary < string, int > ();
dict1.Add("pencil", 1);
dict1.Add("pen", 2);

Dictionary < string, int > dict2 = new Dictionary < string, int > ();
dict2.Add("pen", 3);

dict1には「pencil」と「pen」、dict2には「pen」が登録されています。「pen」は両方に存在するため、和集合では1回だけ登場することになります。

HashSetとUnionWithで和集合を求める

まず、1つ目のDictionaryのキーでHashSetを初期化し、続いてUnionWithメソッドに2つ目のDictionaryのキーを渡します。

HashSet < string > hSet = new HashSet < string > (dict1.Keys);
hSet.UnionWith(dict2.Keys);

UnionWithは重複する要素を自動的に除外するため、「pen」のように両方のコレクションに含まれるキーは1つにまとめられます。

サンプルコード（完全版）

全体の流れを確認できる完全なコードは以下の通りです。

例

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Program {
    public static void Main() {
        Dictionary < string, int > dict1 = new Dictionary < string, int > ();
        dict1.Add("pencil", 1);
        dict1.Add("pen", 2);

        Dictionary < string, int > dict2 = new Dictionary < string, int > ();
        dict2.Add("pen", 3);

        HashSet < string > hSet = new HashSet <string > (dict1.Keys);
        hSet.UnionWith(dict2.Keys);

        Console.WriteLine("Merged Dictionary...");
        foreach(string val in hSet) {
            Console.WriteLine(val);
        }
    }
}

実行結果

Merged Dictionary...
pencil
pen

このように、2つのDictionaryのキーが統合され、重複のない一意のキーだけが出力されています。

補足：UnionWithのポイント

• UnionWithは新しいコレクションを生成せず、元のHashSetを直接書き換えます。
• LINQのUnionメソッドと似ていますが、こちらは遅延実行ではなく即座にセットへ反映されます。
• キーの値（Value）ではなくキー同士を比較して統合されるため、Dictionaryのマージ用途では注意が必要です。