JavaScriptで配列内の重複回数が最も少ない要素を検索する方法

問題の概要

重複した値を含む可能性のあるリテラル値の配列を受け取り、その中から出現回数が最も少ない要素をすべて配列として返すJavaScript関数を作成することを考えてみましょう。

例えば、入力配列が次のようになっているとします。

const arr = [1, 1, 2, 2, 3, 3, 3];

この場合、期待される出力は以下の通りです。

const output = [1, 2];

これは、1 と 2 の出現回数が最も少なく（それぞれ2回）、一方 3 は3回出現しているためです。つまり、最小の出現回数を持つ要素をすべて抽出する必要があります。

解決のアプローチ

この問題は、ハッシュ（連想配列）オブジェクトを活用することで効率的に解決できます。手順は以下の通りです。

1. 各要素の出現回数を記録するためのハッシュオブジェクトを用意する。
2. 配列を走査しながら、各要素の値と出現回数をカウントアップしていく。
3. キーを出現回数の昇順にソートし、最小の出現回数を求める。
4. 最小の出現回数と一致するキーだけをフィルタリングし、対応する元の値を返す。

なお、ここでは Object.create(null) を使ってプロトタイプを持たないオブジェクトを生成しています。これにより、constructor などの組み込みプロパティ名との衝突を回避でき、より安全にハッシュとして利用できます。

実装例

上記のロジックを実際のコードにすると、次のようになります。

const arr = [1, 1, 2, 2, 3, 3, 3];

const getLeastDuplicateItems = (arr = []) => {
    const hash = Object.create(null);
    let keys, min;

    // 各要素の出現回数をハッシュに記録
    arr.forEach(el => {
        hash[el] = hash[el] || {
            value: el,
            count: 0
        };
        hash[el].count++;
    });

    // キーを出現回数の昇順にソート
    keys = Object.keys(hash);
    keys.sort(function (el, b) {
        return hash[el].count - hash[b].count;
    });

    // 最小の出現回数を取得
    min = hash[keys[0]].count;

    // 最小回数と一致する要素の値だけを返す
    return keys
        .filter(el => {
            return hash[el].count === min;
        })
        .map(el => {
            return hash[el].value;
        });
}

console.log(getLeastDuplicateItems(arr));

出力結果

このコードを実行すると、コンソールには次のように表示されます。

[ 1, 2 ]

このように、ハッシュオブジェクトで出現回数を集計し、最小回数に該当する要素をフィルタリングするだけで、配列の中から最も重複の少ないアイテムを簡単に抽出することができます。