Pythonでネストされたリストの共通部分を求める2つの方法

この記事では、複数のリストを含む2つのリスト（ネストされたリスト）から共通部分を抽出する方法を、いくつかのアプローチに分けて解説します。まずは伝統的な方法から見ていきましょう。

方法1：リスト内包表記を使う

以下の手順で問題を解決します。

• 複数のリストを含む2つのリストを初期化する
• 1つ目のリストを反復処理し、現在の要素が2つ目のリストにも存在する場合に新しいリストへ追加する
• 結果を出力する

サンプルコード

# リストの初期化
list_1 = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]
list_2 = [[3, 4]]

# 両方のリストに共通する要素を見つける
result = [sub_list for sub_list in list_1 if sub_list in list_2]

# 結果の出力
print(result)

上記のコードを実行すると、次のような結果が得られます。

実行結果

[[3, 4]]

リスト内包表記を使うことで、たった1行で共通部分を抽出できるのがポイントです。コードがシンプルで可読性が高いため、小規模なデータには最適な方法といえます。

方法2：set（集合）を使う

次に、setを使って2つのリストの共通部分を求める方法を紹介します。リストはそのままsetに格納できないため、一度タプルに変換する点に注意してください。以下の手順に従います。

• map関数を使って、各サブリストをタプルに変換する
• intersectionメソッドで2つの集合の共通部分（積集合）を求める
• 結果をリスト形式に戻す
• 結果を出力する

サンプルコード

# リストの初期化
list_1 = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]
list_2 = [[3, 4]]

# setで扱えるよう各サブリストをタプルに変換
tuple_1 = map(tuple, list_1)
tuple_2 = map(tuple, list_2)

# 共通部分（積集合）を求める
result = list(map(list, set(tuple_1).intersection(tuple_2)))

# 結果の出力
print(result)

こちらのコードも同様に、次の結果が出力されます。

実行結果

[[3, 4]]

それぞれの方法の使い分け

• リスト内包表記： コードが直感的で分かりやすい反面、要素数が多い場合は計算量がO(n×m)に増えるため、大規模データでは処理が遅くなる可能性があります。
• setを使う方法： 集合演算により高速に共通部分を求められます。大量のデータを扱う場合に有効ですが、リストからタプルへの変換処理が必要になります。

まとめ

この記事では、ネストされたリストから共通部分を抽出する2つの方法を紹介しました。データの規模や用途に応じて、シンプルなリスト内包表記か高速なset演算かを選択するとよいでしょう。記事の内容について質問がある場合は、コメント欄でお気軽にお尋ねください。