Pythonのset.update()メソッドを使って複数の配列の和集合を求める方法

このチュートリアルでは、Pythonのset（セット）が持つupdate()メソッドを使って、複数の配列の和集合を求めるプログラムを作成します。実行結果として、すべての配列から重複を取り除いた一意な値だけを含む1次元のリストが得られます。

やりたいことのイメージ

まず、具体的な例を見て動作を確認しましょう。

入力

arrays = [[1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 5], [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]]

出力

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

3つの配列に含まれるすべての値が集約され、重複した要素は1つにまとめられているのが分かりますね。

プログラムの作成手順

以下の手順に従ってプログラムを書いていきます。

• 例のように配列を初期化する
• 結果を格納するための空のセットを作成する
• 配列のリストを反復処理する
• 各ループ内で、セットのupdate()メソッドを使って新しい一意な要素をセットに追加する
• 最後にセットをlistに変換して出力する

コード例

# 配列の初期化
arrays = [[1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 5], [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]]

# 空のセットを作成
result = set()

# 配列を反復処理
for array in arrays:
    # update()メソッドでセットに要素を追加
    result.update(array)

# セットをリストに変換して出力
print(list(result))

実行結果

上記のコードを実行すると、次の出力が得られます。

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

update()メソッドのポイント

update()は、引数に渡したイテラブル（リストやタプルなど）の要素を既存のセットに追加するメソッドです。セットは重複する値を持てないため、すでに存在する要素は自動的に無視されます。この性質を利用することで、特別な重複チェック処理を書かずとも、簡単に和集合を実現できます。

なお、同じことは|演算子やunion()メソッドでも可能ですが、update()は複数の配列を順番に処理できるため、配列の数が多い場合でも柔軟に対応できるのがメリットです。

まとめ

今回は、setのupdate()メソッドを使って複数の配列の和集合を求める方法を解説しました。セットの「重複を許さない」という特性を活かせば、シンプルなコードで効率的に一意な値のリストを作成できます。チュートリアルの内容について不明な点があれば、コメント欄でお気軽にご質問ください。