Pythonで3Dマトリクス（三次元リスト）を座標リストへ変換する方法

Pythonでは、三次元マトリクス（リストの中にリスト、さらにその中にリストが入った構造）を座標形式のリストへ変換したいケースがあります。そんなときは、zip関数とリスト内包表記を組み合わせることで、シンプルかつ効率的に変換できます。

サンプルコード

以下に具体的な実装例を示します。

my_list_1 = [[['He', 'Wi'], ['llo', 'll']], [['Pyt', 'i'], ['hon', 'sFun']], [['Ho', 'g'], ['pe', 'ood']]]

print('The list is : ')
print(my_list_1)

my_list_1.sort()
print('The list after sorting is ')
print(my_list_1)
my_result = [ele for sub_elem_1, sub_elem_2 in my_list_1 for ele in zip(sub_elem_1,
sub_elem_2)]
print('The resultant list is : ')
print(my_result)

出力結果

The list is :
[[['He', 'Wi'], ['llo', 'll']], [['Pyt', 'i'], ['hon', 'sFun']], [['Ho', 'g'], ['pe', 'ood']]]
The list after sorting is
[[['He', 'Wi'], ['llo', 'll']], [['Ho', 'g'], ['pe', 'ood']], [['Pyt', 'i'], ['hon', 'sFun']]]
The resultant list is :
[('He', 'llo'), ('Wi', 'll'), ('Ho', 'pe'), ('g', 'ood'), ('Pyt', 'hon'), ('i', 'sFun')]

処理の流れと解説

• まず、リストの中にリスト、さらにその中にリストを持つ「三次元リスト」を定義し、コンソールに表示します。

• sort()メソッドを使ってリストを昇順に並べ替え、その結果をコンソールに表示します。

• リスト内包表記でリストを反復処理しながら、各ブロック内のサブリスト同士をzipで結合し、隣り合うリストから同じ位置にある要素をタプルとしてグループ化します。

• 生成されたデータはリストとしてまとめられ、変数my_resultに代入されます。

• 最後に、その結果がコンソールへ出力されます。

ポイント

zip関数は、複数のイテラブルから同じ位置にある要素を取り出してペア（タプル）を作成する便利な組み込み関数です。一方、リスト内包表記はfor文の処理を1行で簡潔に記述できる構文です。この2つを組み合わせれば、ネストが深い多次元データでも最小限のコードで柔軟に整形できます。データの前処理や多次元配列の再構築など、実際の開発現場でも役立つテクニックなので、ぜひ覚えておきましょう。