Pythonでタプルのリストから組み合わせごとの合計を求める方法

タプルのリストに含まれるタプル同士の組み合わせごとに合計を求めたい場合、itertoolsモジュールの「combinations」メソッドとリスト内包表記を組み合わせることで、簡潔に実現できます。

combinationsメソッドとは

「combinations」メソッドは、入力として渡されたイテラブル（反復可能オブジェクト）から、指定した長さ「r」の部分列をすべて返します。生成される組み合わせは辞書順（レキシコグラフィック順）に並べられ、ソートされた状態で表示されるのが特徴です。

なお、Pythonのリストは整数、浮動小数点数、文字列など、異なるデータ型の値（異種の値）を自由に格納できる柔軟なデータ構造です。タプルのリストとは、複数のタプルをリストで囲んだものを指します。

以下に具体的な実装例を示します。

サンプルコード

from itertools import combinations
my_list = [(67, 45), (34, 56), (99, 123), (10, 56)]

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

my_result = [(b1 + a1, b2 + a2) for (a1, a2), (b1, b2) in combinations(my_list, 2)]

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

出力

The list of tuple is :
[(67, 45), (34, 56), (99, 123), (10, 56)]
The summation combination result is :
[(101, 101), (166, 168), (77, 101), (133, 179), (44, 112), (109, 179)]

コードの解説

• まず、複数のタプルを含むリストを定義し、その内容をコンソールに表示します。
• 次に、「combinations」メソッドを使って、リストから長さ2の組み合わせ（部分列）をすべて取得します。ここでは第2引数に「2」を指定しているため、4つのタプルから2つずつ選ぶ6通りの組み合わせが生成されます。
• リスト内包表記により、各組み合わせについて、1つ目のタプルの要素と2つ目のタプルの対応する要素をそれぞれ加算します。
• 計算結果は新しいタプルとしてまとめられ、変数「my_result」に代入されます。
• 最後に、この変数の内容をコンソールに出力します。

このように、itertoolsの「combinations」とリスト内包表記を活用すれば、ネストしたループを書かずとも、タプル同士の組み合わせに対する演算を一行で美しく記述できます。データ分析や数値処理の場面で非常に便利なテクニックなので、ぜひ覚えておきましょう。