Pythonでルールに一致するアイテムをカウントするプログラムの実装方法

問題の概要

配列 items が与えられ、各要素 items[i] は [type_i, color_i, name_i] という3つの値を持つとします。これらは i 番目のアイテムの「種類(type)」「色(color)」「名前(name)」を表しています。

さらに、2つの文字列 ruleKey と ruleValue からなるルールが与えられます。i 番目のアイテムがこのルールに一致するのは、以下のいずれかの条件が成り立つ場合です。

• ruleKey = "type" かつ ruleValue = type_i
• ruleKey = "color" かつ ruleValue = color_i
• ruleKey = "name" かつ ruleValue = name_i

このとき、ルールに一致するアイテムの個数を求めるのが目的です。

入力例

ruleKey = "color"、ruleValue = "blue" の場合、出力は 2 になります。["Bike","blue","ElecB"] と ["Bike","blue","TVS"] の2件が条件に一致するためです。

解法のアプローチ

この問題は以下の手順で解くことができます。

• カウンター変数 count を 0 で初期化する
• ruleKey が "type" の場合、全アイテムに対して items[i][0] が ruleValue と一致したら count を1増やす
• ruleKey が "color" の場合、items[i][1] を比較する
• ruleKey が "name" の場合、items[i][2] を比較する
• 最後に count を返す

なお、ruleKey に応じて比較対象のインデックス(0, 1, 2)を辞書で対応付ければ、if文を繰り返さずに一度のループで処理でき、より簡潔なコードになります。

Pythonでの実装例

def solve(items, ruleKey, ruleValue):
    # ruleKeyに対応する列のインデックスを決定
    index_map = {"type": 0, "color": 1, "name": 2}
    idx = index_map[ruleKey]

    count = 0
    for item in items:
        if item[idx] == ruleValue:
            count += 1
    return count

items = [["Bike","blue","ElecB"],["Car","silver","Sumo"],["Bike","blue","TVS"]]
ruleKey = "color"
ruleValue = "blue"
print(solve(items, ruleKey, ruleValue))

入力

[["Bike","blue","ElecB"],["Car","silver","Sumo"],["Bike","blue","TVS"]], "color", "blue"

出力

2

計算量について

このアルゴリズムの時間計算量は O(n)(n はアイテムの総数)、空間計算量は O(1) です。アイテムのリストを一度だけ走査すればよいため、データ量が増えても効率的に動作します。