Pythonでリストのリストからフラットなリストを作成する方法

フラットリストとは

各要素がそれ自体リストになっているようなリストオブジェクトから、すべてのサブリストの要素を取り出して1つのリストにまとめたものをフラットリストと呼びます。

例えば、次のようなネストされた（入れ子になった）リストがあるとします。

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

これをフラット化すると、以下のような1次元のリストになります。

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

ここでは、Pythonでリストのリストをフラット化する代表的な方法をいくつか紹介します。

方法1：リスト内包表記を使う

最もシンプルでPythonらしい方法は、リスト内包表記です。

nested_list = [[1, 2, 3], [4, 5], [6, 7, 8, 9]]
flat_list = [item for sublist in nested_list for item in sublist]
print(flat_list)
# 出力: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

読みやすく、追加のインポートも不要なため、多くの場面で第一候補になります。

方法2：itertools.chain() を使う

標準ライブラリの itertools.chain.from_iterable() を使うと、複数のイテラブルを効率的に連結できます。

from itertools import chain

nested_list = [[1, 2, 3], [4, 5], [6, 7, 8, 9]]
flat_list = list(chain.from_iterable(nested_list))
print(flat_list)
# 出力: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

要素数が多い大きなデータセットでは、この方法が最も高速です。

方法3：sum() 関数を使う

sum() の第2引数に空のリストを渡すことで、リスト同士を連結できます。

nested_list = [[1, 2, 3], [4, 5], [6, 7, 8, 9]]
flat_list = sum(nested_list, [])
print(flat_list)
# 出力: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

ただし、sum() は連結を繰り返すため計算量が O(n²) となり、大きなリストでは非効率です。小規模なリスト向けの簡潔な書き方と覚えておきましょう。

方法4：ループと extend() を使う

初心者にも分かりやすいのが、通常のforループと extend() メソッドを組み合わせる方法です。

nested_list = [[1, 2, 3], [4, 5], [6, 7, 8, 9]]
flat_list = []
for sublist in nested_list:
    flat_list.extend(sublist)
print(flat_list)
# 出力: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

まとめ

リストのリストをフラット化する主な方法は以下の通りです。

• リスト内包表記：簡潔で可読性が高く、汎用的に使える
• itertools.chain.from_iterable()：大規模データで最速
• sum(list, [])：短く書けるが、大きなリストでは遅い
• forループ + extend()：処理の流れが直感的で分かりやすい

用途やデータサイズに応じて最適な方法を選択してください。