【Python入門】リストの一意な値ごとにIDを割り当てる2つの方法

Pythonでリストを扱っていると、各要素を一意に識別したい場面が出てきます。たとえば、データのカテゴリ化やラベルエンコーディングなどでは、同じ値には同じIDを、異なる値には異なるIDを割り当てる必要があります。

本記事では、リスト内の重複する要素に対して同じIDを割り当て、一意な値ごとに連番のIDを振る方法を、2つのアプローチでわかりやすく解説します。

方法1：enumerate()とOrderedDict.fromkeys()を組み合わせる

まず紹介するのは、enumerate()関数とOrderedDict.fromkeys()を組み合わせる方法です。

enumerate()は、リストの各要素に連番（カウンター）を付与する関数です。さらにOrderedDict.fromkeys()を使うことで、リストから重複を除去しつつ元の順序を保持した辞書を作成できます。この2つを組み合わせることで、「同じ値には同じID」という対応関係を簡単に実現できます。

コード例

from collections import OrderedDict

Alist = ['Mon','Tue','Wed','Mon',5,3,3]
print("元のリスト : ", Alist)

# 値にIDを割り当てる
list_ids = [{v: k for k, v in enumerate(
    OrderedDict.fromkeys(Alist))}
        [n] for n in Alist]

# 結果を表示
print("IDのリスト : ", list_ids)

実行結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

元のリスト : ['Mon', 'Tue', 'Wed', 'Mon', 5, 3, 3]
IDのリスト : [0, 1, 2, 0, 3, 4, 4]

出力を見ると、最初に出現した「Mon」には0が割り当てられ、4番目に再登場した「Mon」にも同じ0が割り当てられていることがわかります。同様に「3」にも同じID（4）が付与されています。

方法2：collectionsのdefaultdictを使う

次に紹介するのは、collectionsモジュールのdefaultdictを使う方法です。

defaultdictは、存在しないキーにアクセスしたときに自動的にデフォルト値を生成してくれる辞書型です。ここでは「新しい要素に出会ったときだけ、現在の辞書の長さをIDとして登録する」というラムダ式を活用します。これにより、初登場の要素には順に0, 1, 2...とIDが振られ、既出の要素には登録済みのIDがそのまま返されます。

コード例

from collections import defaultdict

# 元のリスト
Alist = ['Mon','Tue','Wed','Mon',5,3,3]
print("元のリスト : ", Alist)

# 値にIDを割り当てる
d_dict = defaultdict(lambda: len(d_dict))
list_ids = [d_dict[n] for n in Alist]

# IDのリストを表示
print("IDのリスト : ", list_ids)

実行結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

元のリスト : ['Mon', 'Tue', 'Wed', 'Mon', 5, 3, 3]
IDのリスト : [0, 1, 2, 0, 3, 4, 4]

まとめ

どちらの方法でも、リストの一意な値ごとに重複のないIDを割り当てることができました。

• enumerate() + OrderedDict.fromkeys()：辞書内包表記で一気に変換する、簡潔なワンライナー的な書き方。
• defaultdict：ラムダ式で「新規要素のみIDを採番」する仕組みが直感的で、可読性が高い書き方。

機械学習におけるラベルエンコーディングなどでも応用できるテクニックなので、ぜひ使いこなせるようにしておきましょう。