Pythonで3つの数の積を求めるプログラム ― 重複する値は除外して計算

3つの数 x、y、z が与えられたとき、それらの積を求める問題を考えてみましょう。ただし、同じ値が2つ以上現れた場合は、その値を計算の対象から除外します。

たとえば、入力が x = 5、y = 4、z = 2 の場合、3つの数はすべて異なるため、出力は 5 * 4 * 2 = 40 となります。

解き方のアプローチ

この問題は、集合（set）を2つ使うことでシンプルに解決できます。1つ目の集合は「これまでに見た値」を記録し、2つ目の集合は「重複しているため除外すべき値」を記録します。

• temp_set := 新しい空の集合（出現した値を記録）
• remove := 新しい空の集合（重複した値を記録）
• [x, y, z] の各要素 i について以下を実行：
  • i がすでに temp_set に存在する場合、i を remove に追加する
  • i を temp_set に追加する
• remove の各要素 i について、temp_set から i を削除する
• multiplied := 1 と初期化する
• temp_set の各要素 i について、multiplied := multiplied * i を実行する
• multiplied を返す

このアルゴリズムでは、一度でも重複した値は remove 集合に入り、最終的に temp_set から取り除かれます。その結果、temp_set には「1回だけ出現した一意な値」だけが残り、それらの積を計算すれば答えが得られます。

実装例

それでは、実際のコードを見て理解を深めましょう。

class Solution:
    def solve(self, x, y, z):
        temp_set = set()
        remove = set()
        for i in [x, y, z]:
            if i in temp_set:
                remove.add(i)
            temp_set.add(i)
        for i in remove:
            temp_set.remove(i)
        multiplied = 1
        for i in temp_set:
            multiplied *= i
        return multiplied
ob = Solution()
print(ob.solve(5, 4, 2))

入力

5, 4, 2

出力

40

補足：動作のポイント

この実装のポイントは、重複チェックをループ内で先に行ってから要素を追加している点です。これにより、同じ値が3つ以上あっても正しく処理されます。また、すべての数が重複して除外された場合、temp_set は空になり、multiplied は初期値の 1 がそのまま返される点にも注意してください。計算量は要素数に対して線形時間 O(n) であり、非常に効率的なアプローチです。