PowerShell: 配列を結合する方法

PowerShellで配列を操作する際、複数の配列を結合したり、 既存の配列に要素を追加したりする必要がしばしば生じます。 この記事では、PowerShellにおける配列結合の様々な方法を詳しく解説します。 基本的な演算子の使用から高度なテクニック、そして実践的な使用例まで幅広くカバーしていきます。

基本的な配列結合方法

+演算子での結合

+演算子は、PowerShellで配列を結合する最も基本的な方法の一つです。この演算子を使用すると、左辺の配列と右辺の配列または単一の値を結合して新しい配列を作成できます。

$arr1 = "a", "b"
$arr2 = "c", "d"
$arr3 = $arr1 + $arr2
Write-Host $arr3 # a b c d

+演算子は右辺に単一の値を指定することもできます：

$arr1 = "a", "b"
$arr2 = $arr1 + "c"
Write-Host $arr2 # a b c

ただし、+演算子の左辺に単一の値を置くと、配列の結合にはならない点に注意が必要です。

+=演算子での結合

+=演算子は、左辺の配列に右辺の配列または単一の値を結合します。これは既存の配列を直接修正するため、新しい配列変数を作成する必要がありません。

$arr1 = "a", "b"
$arr2 = "c", "d"
$arr1 += $arr2
Write-Host $arr1 # a b c d

単一の値を追加する場合も同様に使用できます：

$arr1 = "a", "b"
$arr1 += "c"
Write-Host $arr1 # a b c

特殊な結合方法

*演算子での繰り返し

*演算子は、配列を指定した回数だけ繰り返して新しい配列を作成します。

$arr1 = "a", "b"
$arr2 = $arr1 * 3
Write-Host $arr2 # a b a b a b

*=演算子での繰り返し

*=演算子は、既存の配列を指定した回数だけ繰り返し、その結果を元の配列に代入します。

$arr1 = "a", "b"
$arr1 *= 3
Write-Host $arr1 # a b a b a b

高度な結合テクニック

Array.AddRange()メソッドの使用

Array.AddRange()メソッドは、既存の配列に複数の要素を一度に追加する効率的な方法です。このメソッドは、Listクラスのメソッドですが、PowerShellでも活用できます。

$list = [System.Collections.Generic.List[string]]::new()
$list.AddRange(@("a", "b", "c"))
$list.AddRange(@("d", "e", "f"))
Write-Host $list # a b c d e f

このメソッドは、大量のデータを扱う際に特に有用です。新しい要素に対応するために容量を増やす必要がある場合、このメソッドはO(n + m)の操作となります。ここで、nは追加する要素の数、mは既存の要素数です。

実践的な使用例

複数のファイルから読み込んだデータの結合

複数のテキストファイルから読み込んだデータを一つの配列に結合する例を示します。

$files = Get-ChildItem -Path "C:\Data" -Filter "*.txt"
$combinedData = @()
foreach ($file in $files) {
    $content = Get-Content $file.FullName
    $combinedData += $content
}
Write-Host "Combined data count: $($combinedData.Count)"

この例では、指定したディレクトリ内のすべてのテキストファイルの内容を読み込み、一つの配列に結合しています。

異なる型の要素を持つ配列の結合

PowerShellでは、異なる型の要素を持つ配列も結合できます。以下は、文字列、数値、オブジェクトを含む配列を結合する例です。

$arr1 = "a", 1, @{key="value"}
$arr2 = "b", 2, [PSCustomObject]@{name="John"}
$combined = $arr1 + $arr2
$combined | ForEach-Object { $_.GetType().Name }

この例では、異なる型の要素を持つ二つの配列を結合し、結果の各要素の型を表示しています。

PowerShellの配列結合機能を使いこなすことで、データ処理や分析のタスクを効率的に行うことができます。基本的な演算子から高度なメソッドまで、状況に応じて適切な方法を選択することが重要です。また、大規模なデータセットを扱う際は、パフォーマンスを考慮してAddRange()メソッドなどの効率的な方法を選択することをお勧めします。

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