HashSetで集合演算(和集合・積集合・差集合)をしよう

このレッスンでは、VB.NETのHashSetを使って和集合・積集合・差集合を求める方法を学び、集合演算の基本を理解することを目標にします。「VB.NET HashSet 集合演算」で調べている方向けです。

UnionWith()で和集合(どちらかに含まれる要素)、IntersectWith()で積集合(両方に共通する要素)、ExceptWith()で差集合(片方にしかない要素)を求められます。数学の集合の考え方をそのままコードで扱えます。

サンプルコードでは、{1, 2, 3, 4}と{3, 4, 5, 6}という2つのHashSetに対して、それぞれのメソッドを適用し、和集合・積集合・差集合の結果を確認しています。元の集合を壊さないよう、コピーを作ってから演算している点にも注目してみましょう。

初心者がよくつまずくのが、これらのメソッドが呼び出し元のHashSet自体を直接書き換えてしまう点です。元のデータを保持しておきたい場合は、サンプルのようにNew HashSet(Of Integer)(a)でコピーを作ってから演算を行う必要があります。

実際の開発現場では、2つのグループに共通するユーザーを探したり、片方のリストにしかない項目を洗い出したりする場面で、集合演算の考え方がよく応用されます。

📖 お手本コード

Imports System.Linq

Module Program
    Sub Main()
        Dim a As New HashSet(Of Integer)({1, 2, 3, 4})
        Dim b As New HashSet(Of Integer)({3, 4, 5, 6})

        Dim union As New HashSet(Of Integer)(a)
        union.UnionWith(b)

        Dim intersection As New HashSet(Of Integer)(a)
        intersection.IntersectWith(b)

        Dim difference As New HashSet(Of Integer)(a)
        difference.ExceptWith(b)

        Console.WriteLine(String.Join(",", union.OrderBy(Function(x) x)))
        Console.WriteLine(String.Join(",", intersection.OrderBy(Function(x) x)))
        Console.WriteLine(String.Join(",", difference.OrderBy(Function(x) x)))
    End Sub
End Module

✍️ あなたのコード

コードを書いたら「実行する」を押してください

🧪 このサイトではVisual Basic(.NET)を直接コンパイル・実行できないため、お手本コードと同じ内容を入力できたかをその場で判定します(採点はブラウザ内だけで行われ、どこにも送信されません)。

🎯

ここまでできればゴール達成!
2つのグループの共通点や違いを調べる処理が作れるようになります。