Pythonでマトリックス内の要素をグループ化してリストにまとめる方法

Pythonにおいて、マトリックス（リストのリスト）内の要素をグループ化して新しいリストとして取得したい場合には、単純な反復処理に加えて、「pop」メソッド、リスト内包表記、「append」メソッドなどを組み合わせることで実現できます。

この記事では、実際のコード例とその実行結果をもとに、処理の流れをわかりやすく解説します。

サンプルコード

以下に具体的な実装例を示します。

my_list = [[14, 62], [51, 23], [12, 62], [78, 87], [41, 14]]

print("The list is :")
print(my_list)

check_list = [14, 12, 41, 62]
print("The list is :")
print(check_list)

my_result = []
while my_list:

   sub_list_1 = my_list.pop()

   sub_list_2 = [element for element in check_list if element not in sub_list_1]
   try:

      my_list.remove(sub_list_2)

      my_result.append([sub_list_1, sub_list_2])
   except ValueError:

      my_result.append(sub_list_1)

print("The result is :")
print(my_result)

実行結果

The list is :
[[14, 62], [51, 23], [12, 62], [78, 87], [41, 14]]
The list is :
[14, 12, 41, 62]
The result is :
[[[41, 14], [12, 62]], [78, 87], [51, 23], [14, 62]]

コードの解説

• まず、整数のリストを要素とするリスト（マトリックス）を定義し、コンソールに表示します。

• 次に、比較対象となる別の整数のリストを定義し、こちらも表示します。

• 結果を格納するための空のリストを用意します。

• whileループによる反復処理を行い、「pop」メソッドを使ってリストの末尾から要素を取り出します。

• 取り出したサブリストは、変数「sub_list_1」に代入されます。

• リスト内包表記を使ってチェック用リストを走査し、「sub_list_1」に含まれていない要素のみを抽出した新しいリスト（sub_list_2）を生成します。

• 「try」〜「except」ブロックにより、対応するペアが見つかった場合は両者をまとめて結果リストに追加し、見つからなかった場合（ValueErrorが発生した場合）は元のサブリストをそのまま追加します。

• 最終的に、グループ化された結果がコンソールに出力されます。

注意点

「pop」メソッドや「remove」メソッドは元のリストから直接要素を削除するため、このコードを実行すると元のマトリックスは空になります。元のデータを後続の処理でも使いたい場合は、あらかじめcopy()などでコピーを作成しておくことをおすすめします。