C#で整数配列内のすべての重複要素を検索する方法

C#で整数配列の中から重複している要素を見つけたい場合、Dictionary（ディクショナリ）を使うのが最もシンプルで効率的な方法の一つです。各要素の出現回数を記録していき、カウントが2以上のものが「重複要素」として特定できます。

この記事では、Dictionary<int, int> を使って配列内の重複要素とその出現回数を検出する具体的な手順を解説します。

手順1：重複要素を含む配列を用意する

まず、重複した値が含まれる整数型の配列を定義します。ここでは例として、10 と 32 がそれぞれ2回出現する配列を使用します。

int[] arr = {
    24,
    10,
    56,
    32,
    10,
    43,
    88,
    32
};

手順2：Dictionaryを使って出現回数をカウントする

次に、キーに配列の要素、値に出現回数を格納する Dictionary を宣言します。foreach ループで配列を走査しながら、すでにキーが存在する場合はカウントを+1し、存在しない場合は1で登録します。

var d = new Dictionary<int, int>();
foreach(var res in arr) {
    if (d.ContainsKey(res))
        d[res]++;
    else
        d[res] = 1;
}

この処理により、各要素が何回出現したかを O(n) の計算量で効率よく集計できます。

完全なサンプルコード

以下は、上記の手順をまとめた実行可能なプログラム全体です。最後に Dictionary の内容を出力して、各要素の出現回数を確認します。

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace Demo {
    public class Program {
        public static void Main(string[] args) {
            int[] arr = {
                24,
                10,
                56,
                32,
                10,
                43,
                88,
                32
            };
            var d = new Dictionary<int, int>();
            foreach(var res in arr) {
                if (d.ContainsKey(res))
                    d[res]++;
                else
                    d[res] = 1;
            }
            foreach(var val in d)
                Console.WriteLine("{0} occurred {1} times", val.Key, val.Value);
        }
    }
}

実行結果

24 occurred 1 times
10 occurred 2 times
56 occurred 1 times
32 occurred 2 times
43 occurred 1 times
88 occurred 1 times

ポイントのまとめ

• ContainsKey() メソッドで、その要素がすでに Dictionary に登録されているかどうかを判定できます。
• 出現回数が2以上の要素（この例では 10 と 32）が重複要素です。
• 必要に応じて、出力時に val.Value > 1 の条件を追加すれば、重複要素だけを抽出することも可能です。
• この手法は計算量 O(n) であり、二重ループで比較する方法（O(n²)）よりもはるかに高速です。

Dictionary を活用すれば、配列のサイズが大きくなってもパフォーマンスを維持しながら重複要素を簡単に検出できます。ぜひ実際のプロジェクトでも活用してみてください。