Pythonで複数のリストに共通する要素を取得する方法の解説とコード例

今回のコード例をブログへの埋め込む方法として、githubのgistという機能を使ってみました。

このように行数も自動的に表示されるのでわかりやすいかな？と。

そして今回のコードでは、リストをいくつも後から増やすことができます。このコードでは最初に5個つくっていますが、少しだけコードをいじれば、リストが100個でも200個でも対応できます。

たとえば、リストを最初に6個つくったときは、

get_commons(list_one, list_two, list_three, list_four, list_five)  

この部分の引数を6つにしましょう。

今回は作りませんでしたが、このコードをもうちょっと改変すれば、リストが100でも200でも対応しやすい、もう少し自由度のあるコードになると思います。

解説

全体の構造

上のコードはややこしく見えるかもしれませんが、全体を単純化すると次のような構造になっています。

1：リストを5個作る

2：共通要素を得る関数（get_commons）を定義
   2-1：初期設定
   2-2：再帰関数（recursive_fnc）の定義
   2-3：recursive_fncの実行

3：関数get_commonsを実行

考え方

1：5番目のリストと4番目のリストの共通要素を取得する。そのために、set()関数をつかって、set型オブジェクトを作成、さらに、set型オブジェクトが持つintersection()メソッドを使う
↓
2：結果をinitial_commonsに代入
↓
3：initial_commonsと3番目のリストの共通要素を取得。それをcommonsに代入。
（この時点でcommonsは、5番目、4番目、3番目という3つのリストに共通要素になる）
↓
4：commonsと2番目のリストとの共通要素を取得し、commonsに代入
↓
5：commonsと1番目のリストとの共通要素を取得し、commonsに代入。これでcommonsはすべてのリストに共通要素となる
↓
6：「0番目のリスト」になったら、commonsの最終結果を表示して再帰処理を終了

このうち、上3～6の部分が再帰関数によって処理されています。再帰関数のイメージは、

• 同じ処理を繰り返す
• その前の処理の結果を利用する

という2つの性質を持ちながら、次々と値を変化させていく。そんな感じでしょうか。

9行目：def get_commons(*list_of_lists)について

この部分ですが、引数にはアスタリスク「*」がついたlist_of_liostsという変数名になっています。

このように関数の引数にアスタリスクをつけると、

• 複数の引数（5個のリスト）を1つリストにまとめて、それをlist_of_listsというリストに代入
• アスタリスクによって、そのlist_of_listsを展開

という2つの処理がなされることになります。

このあたりは、過去記事「Pythonの引数*args, **kwargsとは？その解説」で解説しましたので、読んで見てください。

15行目～22行目：再帰関数

この部分が再帰関数の部分となっています。ポイントは、再帰関数recursive_fncを定義しているdefブロックの中で、return文によって自分自身（つまりrecursive_fnc）を呼び出している点です。

再帰関数については上述のように、こちらの過去記事で解説しています。

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