JavaScriptで配列内の2番目に頻出する要素を効率的に見つける方法

JavaScriptを使って、配列の中で2番目に多く出現する要素を取得したいケースは意外と多いものです。例えば、アンケートデータの分析やログの集計などで、最頻値だけでなく「次に多い値」を知りたい場面があるでしょう。

この記事では、Mapオブジェクトとreduce()メソッドを組み合わせて、2番目に頻出する要素をシンプルに求める方法を解説します。

実装の考え方

処理の流れは以下の3ステップです。

• 出現回数のカウント: reduce()を使って各要素の出現回数をMapに記録します。
• 配列への変換: Array.from()でMapを[キー, 出現回数]のペア配列に変換します。
• 並べ替え: 出現回数の降順にソートし、インデックス1(2番目)の要素を取り出します。

サンプルコード

const arr = [5, 2, 6, 7, 54, 3, 2, 2, 5, 6, 7, 5, 3, 5, 3, 4];

const secondMostFrequent = arr => {
  // 各要素の出現回数をMapに集計
  const map = arr.reduce((acc, val) => {
    if (acc.has(val)) {
      acc.set(val, acc.get(val) + 1);
    } else {
      acc.set(val, 1);
    }
    return acc;
  }, new Map());

  // Mapを[要素, 回数]のペア配列に変換し、出現回数の降順でソート
  const frequencyArray = Array.from(map);
  frequencyArray.sort((a, b) => b[1] - a[1]);

  // 2番目に頻出する要素を返す
  return frequencyArray[1][0];
};

console.log(secondMostFrequent(arr));

実行結果

コンソールには以下のように出力されます。

2

コードの解説

このサンプル配列では、5が4回、2と3がそれぞれ3回出現しています。そのため最頻値は5、2番目に頻出するのは2となります。

reduce()の初期値として空のMapを渡し、各要素を走査しながら出現回数を更新していくのがポイントです。has()でキーの存在を確認し、既に存在すればget()で現在のカウントを取得して+1、存在しなければ1で新規登録します。

ソートの際は、比較関数(a, b) => b[1] - a[1]によってペアの2番目の要素(出現回数)を降順に並べています。これにより、インデックス0が最頻値、インデックス1が2番目に頻出する要素を指します。

注意点

同率の出現回数が複数ある場合、どの要素が選ばれるかはソートの安定性や元の順序に依存します。厳密な順位付けが必要な場合は、タイブレークのルールを比較関数に追加するとよいでしょう。また、配列の要素数が極端に少ない場合(frequencyArray[1]が存在しない場合)はエラーになるため、事前にバリデーションを行うことをおすすめします。