JavaScriptで配列内の唯一異なる数値を見つける方法

ほぼすべての要素が同じで、ただ1つだけ異なる値が混ざった配列を受け取り、その「例外的な値」を返すJavaScript関数を作成してみましょう。配列操作の基本となるアルゴリズム課題のひとつで、ループ処理と条件分岐の理解を深めるのに最適な題材です。

問題の概要

たとえば、次のような配列が与えられたとします。すべての要素が 4 である一方、先頭だけが 2 になっています。

[2, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4]

この場合、関数は例外的な値である 2 を返す必要があります。なお、ここでは配列の長さが最低3要素以上あることを前提とします(2要素では「多数派」を判定できないためです)。

実装コード

以下が実際のコードです。隣り合う要素同士を比較することで、例外的な値の位置を特定します。

const arr = [2, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4];

// 配列の長さは最低3要素あることを前提とする
const findUnlike = arr => {
  for(let i = 1; i < arr.length - 1; i++){
    // 前の要素と異なり、次の要素と一致する → 前の要素が例外的
    if(arr[i] !== arr[i - 1] && arr[i] === arr[i + 1]){
      return arr[i - 1];
    }
    // 前後どちらの要素とも異なる → 現在の要素が例外的
    else if(arr[i] !== arr[i - 1] && arr[i] !== arr[i + 1]){
      return arr[i];
    }
    // 前の要素と一致し、次の要素と異なる → 次の要素が例外的
    else if(arr[i] === arr[i - 1] && arr[i] !== arr[i + 1]){
      return arr[i + 1];
    }
  }
};

console.log(findUnlike(arr));

ロジックの解説

この関数は、配列の2番目の要素から末尾の手前まで順に走査しながら、次の3パターンを判定しています。

• 前の要素と異なり、次の要素と一致する場合：例外的なのは前の要素
• 前後どちらの要素とも異なる場合：例外的なのは現在の要素
• 前の要素と一致し、次の要素と異なる場合：例外的なのは次の要素

いずれかの条件に合致した時点で値を即座に返却するため、不要な計算が発生しません。

よりシンプルな代替アプローチ

ES6以降の配列メソッドを使えば、さらに簡潔に書くこともできます。先頭3要素から「多数派の値」を特定し、find() でそれと異なる最初の要素を取得します。

const findUnlike = arr => {
  // 先頭3要素から多数派の値を特定する
  const common = (arr[0] === arr[1] || arr[0] === arr[2]) ? arr[0] : arr[1];
  // 多数派と異なる最初の要素を返す
  return arr.find(num => num !== common);
};

console.log(findUnlike([2, 4, 4, 4, 4])); // 2

こちらの方法は、例外的な値が配列のどの位置にあっても(先頭・中間・末尾)確実に検出できるのが特徴です。

出力結果

コンソールには次のように出力されます。

2