Pythonでリストに重複要素が含まれているかを判定する方法

数値のリストが与えられたとき、そのリストに重複した要素が含まれているかどうかを確認する必要があります。例えば、リストが [1,5,6,2,1,3] の場合、同じ「1」が2つ存在するため結果は True になります。一方、リストが [1,2,3,4] の場合は重複が存在しないため、結果は False となります。

解決のアプローチ

この問題は、Pythonの set（集合）データ構造の性質を利用することで簡単に解決できます。set は重複しない一意な値のみを保持するという特徴を持っています。一方、リストは重複した値を含むことが可能です。

そこで、リストを set に変換すると、重複要素が存在する場合には変換後のサイズが元のリストより小さくなります。この長さの違いを比較することで、重複の有無を判定できるのです。

実装例

以下のコードは、このアプローチを実装したものです。

class Solution(object):
    def containsDuplicate(self, nums):
        """
        :type nums: List[int]
        :rtype: bool
        """
        return not len(nums) == len(set(nums))
ob1 = Solution()
print(ob1.containsDuplicate([1,5,6,2,1,3]))
print(ob1.containsDuplicate([1,2,3,4]))

入力

nums = [1,5,6,2,1,3]
nums = [1,2,3,4]

出力

True
False

コードの解説

containsDuplicate メソッドでは、len(nums) で元のリストの要素数を取得し、len(set(nums)) で重複を排除した後の要素数を取得しています。両者が一致しない場合（つまり重複が存在する場合）は True を返し、一致する場合（重複がない場合）は False を返します。

この方法はシンプルでありながら効率的で、計算量は O(n) となり、大量のデータに対しても高速に動作します。LeetCodeなどのアルゴリズム問題でも頻出のテクニックなので、ぜひ覚えておきましょう。