【Python NumPy】np.char.count()で部分文字列の重複しない出現回数を配列として返す方法

PythonのNumPyでは、numpy.char.count()メソッドを使用することで、文字列配列の各要素に含まれる部分文字列の「重複しない出現回数」をカウントし、その結果を配列として返すことができます。第1引数には、検索対象となる部分文字列（sub）を指定します。

なお、numpy.charモジュールは、numpy.str_型の配列に対してベクトル化された文字列操作を提供しており、ループ処理を書かずに効率的に文字列操作を行えるのが特徴です。

実行手順

1. 必要なライブラリをインポートする

まず、必要なライブラリをインポートします。

import numpy as np

2. 1次元の文字列配列を作成する

次に、1次元の文字列配列を作成します。

arr = np.array(['kATIE', 'JOHN', 'KAte', 'AmY', 'BRADley'])

3. 配列の情報を確認する

作成した配列を表示してみましょう。

print("Array...\n", arr)

配列のデータ型を確認します。

print("\nArray datatype...\n", arr.dtype)

配列の次元数を確認します。

print("\nArray Dimensions...\n", arr.ndim)

配列の形状を確認します。

print("\nOur Array Shape...\n", arr.shape)

配列の要素数を確認します。

print("\nNumber of elements in the Array...\n", arr.size)

4. np.char.count()で出現回数をカウントする

重複しない部分文字列の出現回数を含む配列を返すには、numpy.char.count()メソッドを使用します。ここでは、各文字列に含まれる「A」の個数をカウントしています。

print("\nResult (count)...\n", np.char.count(arr, 'A'))

サンプルコード（完全版）

import numpy as np

# 1次元の文字列配列を作成
arr = np.array(['kATIE', 'JOHN', 'KAte', 'AmY', 'BRADley'])

# 配列を表示
print("Array...\n", arr)

# データ型を表示
print("\nArray datatype...\n", arr.dtype)

# 次元数を表示
print("\nArray Dimensions...\n", arr.ndim)

# 形状を表示
print("\nOur Array Shape...\n", arr.shape)

# 要素数を表示
print("\nNumber of elements in the Array...\n", arr.size)

# 重複しない部分文字列の出現回数をカウント
# 第1引数は検索対象の部分文字列（sub）
print("\nResult (count)...\n", np.char.count(arr, 'A'))

実行結果

Array...
['kATIE' 'JOHN' 'KAte' 'AmY' 'BRADley']

Array datatype...
<U7

Array Dimensions...
1

Our Array Shape...
(5,)

Number of elements in the Array...
5

Result (count)...
[1 0 1 1 1]

ポイント解説

np.char.count()は大文字と小文字を区別します。上記の例では「A」（大文字）を検索しているため、「JOHN」のように「A」が含まれない要素は0となり、小文字の「a」しか含まない文字列もカウントされません。

また、このメソッドは第2引数・第3引数としてstart（検索開始位置）とend（検索終了位置）をオプションで指定できるため、文字列の一部範囲だけを対象にカウントすることも可能です。