ストリームAPIとは

コレクション（集合体）をより扱いやすくするためのものです。使用する流れとして以下の通りです。

コレクションからstreamを取得
streamに対して「中間操作」を実行。コレクションの中身を都合よく変換
「終端操作」で変換したコレクションの中身に対して処理を適用する

ラムダ式を使用していくのでラムダ式の使い方がわからない方は以下の記事でラムダ式について学ぶことをお勧めします。

ストリームを取得するためメソッド

Collectionインターフェースのstreamメソッド

デフォルトメソッドとして実装されており、ListやSetといったCollectionのサブインターフェースでも利用できます。

Sample.java

import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		List <Integer> list = List.of(1,2,3);
		list.stream().forEach(System.out::println);
	}
}

1
2
3

Arraysクラスのstreamメソッド

配列からストリームをを作るにはArrysクラスのstreamメソッドを使います。使い方としては４つのパターンがあります。

配列が参照型の場合

Sample.java


import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Stream;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		String[] array = {"A","B","C"};
		Stream <String>stream = Arrays.stream(array);
		stream.forEach(System.out::println);
	}

A
B
C

配列がint型の場合

Sampl.java

import java.util.Arrays;
import java.util.stream.IntStream;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		int[] array = {1,2,3};
		IntStream intStream = Arrays.stream(array);
		intStream.forEach(System.out::println);
	}
}

1
2
3

配列がLong型の場合

Sample.java

import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Stream;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		long l = 19700820;
		Long[] array = {l,l,l};
		Stream<Long> stream = Arrays.stream(array);
		stream.forEach(System.out::println);
	}
}

配列がDouble型の場合

Sample.java

import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Stream;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		Double[] array = {0.1,0.2,0.3};
		Stream<Double> stream = Arrays.stream(array);
		stream.forEach(System.out::println);
	}
}

0.1
0.2
0.3

中間操作

filterメソッド

Predicate型の引数を受け取り、ラムダ式で指定された条件に一致するかストリーム内の要素に絞り込みます。

Sample.java

import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List <Integer> list =  List.of(1,2,3,4,5,6,7);
		list.stream()
		.filter(x -> x<5)
		.forEach(System.out::print);
	}
}

distinctメソッド

ストリーム内の要素の重複を取り除きます。

Sample.java

import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List <Integer> list =  List.of(1,2,1,4,1,6,1);
		list.stream()
		.distinct()
		.forEach(System.out::print);
	}
}

limitメソッド

数を絞り込むためのメソッドです。

Sample.java

import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List <Integer> list =  List.of(1,2,1,4,1,6,1);
		list.stream()
		.limit(3)
		.forEach(System.out::print);
	}
}

skipメソッド

引数で指定した数以降の要素を取り出すメソッドです。

Sample.java

import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List <Integer> list =  List.of(1,2,1,4,1,6,1);
		list.stream()
		.skip(3)
		.forEach(System.out::print);
	}
}

sortedメソッド

ストリーム内の要素を並び替えるメソッドです。

Sample.java

import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List <String> list =  List.of("C","D","E","A","B");
		list.stream()
		.sorted()
		.forEach(System.out::print);
	}
}

ABCDE

mapメソッド

ストリームの要素に対して何らかの処理を加えたい時に使用するメソッドです。

Sample.java

import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List <String> list =  List.of("apple","banana","orange");
		list.stream()
		.map(x -> x.length())
		.forEach(System.out::print);
	}
}

peekメソッド

終端操作までの間にどのような状態になっているか確認したい時に使用するメソッドです。
主にデバック時に使用します。

Sample.java

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
	List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5);
	list.stream()
	.peek(x -> {
		System.out.println("debug:" + x);
	})
	.filter(x -> x % 2 == 0) //偶数のみ抽出
	.forEach(x->{
		System.out.println("value:" +x);
	});

	}
}

debug:1
debug:2
value:2
debug:3
debug:4
value:4
debug:5

終端操作

forEach

ストリーム内の要素をコレクショが保持している順に処理する

findFirstメソッド

ストリーム内の最初の要素を取り出すメソッドです。

Sample..java

import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Stream;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		String[] array = {"A","B","C"};
		Stream<String> stream = Arrays.stream(array);
		stream.findFirst()
		.ifPresent(System.out::println);
	}
}

reduceメソッド

値を累積的に結合していく関数を実行するためのものです。

Sample.java

import java.util.List;
import java.util.Optional;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List<Integer> list = List.of(1,2,3,4,5);
		Optional<Integer>result=list.stream().reduce((a,b) -> a + b);
		result.ifPresent(System.out::print);
	}
}

maxメソッド

最大値を戻します。

Sample.java

import java.util.List;
import java.util.Optional;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List<Integer> list = List.of(1,2,3,4,5);
		Optional <Integer> result = list.stream().max((x,y)->{
					if(x==y) return 0;
					if(x<y) return -1;
					return 1;
		});
		result.ifPresent(System.out::println);
	}
}

minメソッド

最小値を戻します。

Sample.java

import java.util.List;
import java.util.Optional;

public class Sample {
	public static void main(String[] args) {
		List<Integer> list = List.of(1,2,3,4,5);
		Optional <Integer> result = list.stream().min((x,y)->{
		  if(x==y) return 0;
		  if(x<y) return -1;
		  return 1;
		});
		result.ifPresent(System.out::println);
	}
}

終端操作は１回しか呼び出せません。
２回目を呼び出すとillegalStateExceptionがスローされます。

参考

・徹底攻略Java SE 11 Gold問題集