【C#】2つのリストに共通する要素が存在するかどうかを確認するプログラム

C#では、2つの配列やリストに共通する要素が存在するかどうかを、HashSetと比較演算子（== や <）を組み合わせて効率的に確認できます。この記事では、具体的な実装方法をサンプルコード付きで解説します。

最初のリストの設定

まず、比較対象となる最初のリスト（整数型の配列）を設定します。

int[] arr1 = {
    65,
    57,
    63,
    98
};

2つ目のリストの設定

続いて、2つ目のリストを設定します。

int[] arr2 = {
    43,
    65,
    33,
    57
};

サンプルコード

以下は、== 演算子と < 演算子を使って2つのリストの共通要素を検出する完全なコード例です。各配列をいったんHashSetに変換し、2つのインデックスを先頭から進めながら要素を比較することで、共通する値を効率よく見つけ出します。

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

public class Program {
    public static void Main() {
        int[] arr1 = {
            65,
            57,
            63,
            98
        };

        int[] arr2 = {
            43,
            65,
            33,
            57
        };

        // HashSet その1
        var h1 = new HashSet<int>(arr1);
        // HashSet その2
        var h2 = new HashSet<int>(arr2);

        // 表示
        int[] val1 = h1.ToArray();
        Console.WriteLine("Set one...");
        foreach(int val in val1) {
            Console.WriteLine(val);
        }

        // 表示
        int[] val2 = h2.ToArray();
        Console.WriteLine("Set two...");
        foreach(int val in val2) {
            Console.WriteLine(val);
        }

        int i = 0, j = 0;
        Console.WriteLine("Common elements:");
        while (i < val1.Length && j < val2.Length) {
            if (val1[i] == val2[j]) {
                Console.Write(val1[i] + " ");
                i++;
                j++;
            } else if (val1[i] < val2[j])
            i++;
            else
            j++;
        }
    }
}

実行結果

Set one...
65
57
63
98
Set two...
43
65
33
57
Common elements:
65 57

コードのポイント

このプログラムでは、まず2つの配列をそれぞれHashSetに変換し、重複のない要素集合を作成しています。その後、両方のセットを配列として取り出し、インデックス i と j を使って要素を順に比較します。値が等しければ共通要素として出力し、どちらかの値が小さければその側のインデックスを1つ進める、というシンプルな二重ポインタ方式のアルゴリズムです。

なお、この手法はデータが昇順にソートされていることを前提としたものです。確実にすべての共通要素を検出したい場合は、比較前に Array.Sort() などで両方の配列をソートしておくことをおすすめします。