Python Pandas：開いた端点を共有する2つのIntervalオブジェクトが重なるかどうかを確認する方法

開いた端点を共有する2つのIntervalオブジェクトが重なっているかどうかを確認するには、overlaps()メソッドを使用します。

Pandasにおける区間の重複判定のルールはシンプルです。2つの区間が「共通の点」を持つ場合、その点が閉じた端点であれば重なっているとみなされます。しかし、開いた端点しか共有していない場合、その点はどちらの区間にも実際には含まれていないため、重なっているとは判断されません。

必要なライブラリのインポート

まず、必要なライブラリをインポートします。

import pandas as pd

Intervalオブジェクトの作成

2つのIntervalオブジェクトを作成します。interval1は両側が閉じた区間（closed='both'）、interval2は両側が開いた区間（closed='neither'）として定義します。

interval1 = pd.Interval(10, 30, closed='both')
interval2 = pd.Interval(30, 50, closed='neither')

作成した区間を表示してみましょう。

print("Interval1...\n", interval1)
print("Interval2...\n", interval2)

続いて、2つの区間オブジェクトが重なっているかどうかをoverlaps()メソッドで確認します。

print("\nDo both the interval objects overlap?\n", interval1.overlaps(interval2))

完全なコード例

以下に、ここまでの手順をまとめたサンプルコードを示します。

import pandas as pd

# 2つの区間は、閉じた端点を含む共通の点を持つ場合に重なります
# 開いた端点のみが共通の場合は重なりません

# interval1は両側が閉じた区間
# interval2は両側が開いた区間
interval1 = pd.Interval(10, 30, closed='both')
interval2 = pd.Interval(30, 50, closed='neither')

# 区間を表示
print("Interval1...\n", interval1)
print("Interval2...\n", interval2)

# 各区間の長さを表示
print("\nInterval1 object length = ", interval1.length)
print("\nInterval2 object length = ", interval2.length)

# 2つの区間オブジェクトが重なるかどうかを確認
print("\nDo both the interval objects overlap?\n", interval1.overlaps(interval2))

実行結果

上記のコードを実行すると、以下のような出力が得られます。

Interval1...
[10, 30]
Interval2...
(30, 50)
Interval1 object length = 20
Interval2 object length = 20
Do both the interval objects overlap?
False

結果の解説

出力から、interval1は[10, 30]（両端を含む）、interval2は(30, 50)（両端を含まない）という区間を表していることがわかります。この2つの区間は端点「30」を共有していますが、interval1にとって30は閉じた端点（区間に含まれる）である一方、interval2にとって30は開いた端点（区間に含まれない）です。

つまり、両区間に実際に共通して含まれる点は存在しないため、overlaps()メソッドはFalseを返します。もし両方の区間で端点が閉じていれば、結果はTrueになる点に注意してください。