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リストを比較したい

1. 順番も含める

完全に同じなら True

[1, 2, 3, 4] == [1, 2, 3, 4]
# True

たとえ中身が同じでも 順番が違えば False

[1, 2, 3, 4] == [4, 3, 2, 1]
# False

Python のリストの比較演算子

2. リストの中身を比較したい

リストの中身を比較したい場合は、 list クラスから set クラスに変換してしまう。

# 一致（等しいかどうか）
set([1, 2, 3, 4]) == set([4, 3, 2, 1])
# True


# 差分（リストの要素の引き算）
list(set([1, 2, 3, 4]) - set([2, 3, 4]))
# [1]


# 重複（共通の要素を抜き出す）
list(set([1, 2, 3, 4]) & set([3, 4, 5, 6]))
# [3, 4]

WARNING

重複している要素があるリストには使えません。

単純に set にいれて比較してしまうのが簡単そうですが、 複数の要素があった場合に正しく判定できません。

>>> # 一致（等しいかどうか）
>>> # 比較 False になって欲しい。
>>> set([1, 1, 2, 3]) == set([1, 2, 3])
True
>>>
>>> # 差分（リストの要素の引き算）
>>> # 引き算 1, 2 が欲しい。
>>> list(set([1, 2, 2, 4]) - set([2, 3, 4]))
[1]
>>>
>>> # 重複（共通の要素を抜き出す）
>>> # 共通する要素を取り出す 1, 1 が欲しい
>>> list(set([1, 1, 3]) & set([1, 1, 2]))
[1]
>>>

Python に限らず、数学では一般に集合は重複を許さないらしいです。 ちなみに重複を許す集合は、多重集合 multiset (opens new window) と言ったりするらしい。

>>> # set を使うと重複は除外されてしまう。
>>> set([1, 1, 2, 3])
{1, 2, 3}
>>>
>>> set([1, 2, 2, 4])
{1, 2, 4}
>>>
>>> set([1, 1, 3])
{1, 3}
>>>

3. 重複している場合

重複を許すようなリストを比較する場合は、 次のように関数を定義して、中身を一つ一つ比較する他なさそうです。

#
# 新しく定義した関数の使い方
#


# 一致（等しいかどうか）
equal_list([1, 1, 2, 3], [1, 2, 3])
# False

# 差分（リストの要素の引き算）
subtract_list([1, 2, 2, 4], [2, 3, 4])
# [1, 2]
    
    
# 重複（共通の要素を抜き出す）
intersect_list([1, 3, 1], [1, 1, 2])
# [1, 1]

#
# 新しく定義した関数
#

def equal_list(lst1, lst2):
    lst = lst1.copy()
    for element in lst2:
        try:
            lst.remove(element)
        except ValueError:
            break
    else:
        if not lst:
            return True
    return False


def subtract_list(lst1, lst2):
    lst = lst1.copy()
    for element in lst2:
        try:
            lst.remove(element)
        except ValueError:
            pass
    return lst


def intersect_list(lst1, lst2):
    arr = []
    lst = lst1.copy()
    for element in lst2:
        try:
            lst.remove(element)
        except ValueError:
            pass
        else:
            arr.append(element)
    return arr

Python の list.remove メソッド

Python の else 節

subtract_list 関数について、 以下の記事でコードの解説をさせていただきました。 ただ重箱の隅をつつくようなことをしているので、 ご興味があったとしても、 簡単に読み流していただければと思います。

6.1. リストの差分

リストの差分を求めるときは try 文だと速いです。