JavaでのStream APIの使い方とは？Streamの生成・中間操作・終端操作について紹介

Java TIPS

公開日時: 2021-03-02 　更新日時: 2021-10-08

JavaでのStream APIの使い方とは？Streamの生成・中間操作・終端操作について紹介

この記事でわかること

システム エンジニア: JavaのStream APIとはどのようなものなのでしょうか。

プロジェクト マネージャー: Javaのイテレーション用のAPIです。

JavaでのStream APIの使い方とは？

今回は、JavaでのStream APIの使い方について説明します。
Stream APIとは、イテレーション用のAPIです。

ここでは、Streamの生成・中間操作・終端操作について紹介します。
生成したStreamを操作して表示などができます。

JavaでのStream APIの使い方に興味のある方はぜひご覧ください。

生成

JavaでStreamを生成する方法を紹介します。

実際のソースコードを見てみましょう。

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

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // java.util.stream.Stream#of
        Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");
        stream1.forEach((s) -> System.out.println(s));

        // java.util.stream.Stream#of
        String[] array = {""f"", ""g"", ""h"", ""i"", ""j""};
        Stream<string> stream2 = Stream.of(array);
        stream2.forEach((s) -> System.out.println(s));

        // java.util.Arrays#stream
        Stream<string> stream3 = Arrays.stream(new String[]{""k"", ""l"", ""m"", ""n"", ""o""});
        stream3.forEach((s) -> System.out.println(s));

        // java.util.Collection#stream
        List<string> list = Arrays.asList(""p"", ""q"", ""r"", ""s"", ""t"");
        Stream<string> stream4 = list.stream();
        stream4.forEach((s) -> System.out.println(s));
    }
}
</string></string></string></string></string>

import java.util.stream.Stream;

import java.util.Arrays;

import java.util.List;

public class Main {

public static void main(String[] args) throws Exception {

// java.util.stream.Stream#of

Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");

stream1.forEach((s) -> System.out.println(s));

// java.util.stream.Stream#of

String[] array = {""f"", ""g"", ""h"", ""i"", ""j""};

Stream<string> stream2 = Stream.of(array);

stream2.forEach((s) -> System.out.println(s));

// java.util.Arrays#stream

Stream<string> stream3 = Arrays.stream(new String[]{""k"", ""l"", ""m"", ""n"", ""o""});

stream3.forEach((s) -> System.out.println(s));

// java.util.Collection#stream

List<string> list = Arrays.asList(""p"", ""q"", ""r"", ""s"", ""t"");

Stream<string> stream4 = list.stream();

stream4.forEach((s) -> System.out.println(s));

}

</string></string></string></string></string>

実行結果は以下のようになります。

a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
m
n
o
p
q
r
s
t

中間操作

JavaのStreamの中間操作について紹介します。

生成したStreamを操作できます。ここでは、filter/skip/limit/mapについて紹介します。

filter

JavaのStreamの中間操作メソッドである、filterメソッドについて紹介します。

実際のソースコードを見てみましょう。

import java.util.stream.Stream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""bb"", ""ac"", ""d"", ""e"");
        // lengthでfilter
        stream1.filter(s -> s.length() == 1).forEach((s) -> System.out.println(s));

        System.out.println(""----------------------"");
        Stream<string> stream2 = Stream.of(""a"", ""bb"", ""ac"", ""d"", ""e"");
        // endsWithでfilter
        stream2.filter(s -> s.endsWith(""e"")).forEach((s) -> System.out.println(s));
    }
}
</string></string>

import java.util.stream.Stream;

public class Main {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""bb"", ""ac"", ""d"", ""e"");

// lengthでfilter

stream1.filter(s -> s.length() == 1).forEach((s) -> System.out.println(s));

System.out.println(""----------------------"");

Stream<string> stream2 = Stream.of(""a"", ""bb"", ""ac"", ""d"", ""e"");

// endsWithでfilter

stream2.filter(s -> s.endsWith(""e"")).forEach((s) -> System.out.println(s));

}

</string></string>

実行結果は以下のようになります。

a
d
e
----------------------
e

----------------------

skip/limit

JavaのStreamの中間操作メソッドである、skip/limitメソッドについて紹介します。

実際のソースコードを見てみましょう。

import java.util.stream.Stream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");
        // 2番目から3個
        stream1.skip(2).limit(3).forEach((s) -> System.out.println(s));

        System.out.println(""----------------------"");
        Stream<string> stream2 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");
        // 2番目から3番目まで
        stream2.limit(3).skip(2).forEach((s) -> System.out.println(s));
    }
}
</string></string>

import java.util.stream.Stream;

public class Main {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");

// 2番目から3個

stream1.skip(2).limit(3).forEach((s) -> System.out.println(s));

System.out.println(""----------------------"");

Stream<string> stream2 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");

// 2番目から3番目まで

stream2.limit(3).skip(2).forEach((s) -> System.out.println(s));

}

</string></string>

実行結果は以下のようになります。

c
d
e
----------------------
c

----------------------

map

JavaのStreamの中間操作メソッドである、mapメソッドについて紹介します。

実際のソースコードを見てみましょう。

import java.util.stream.Stream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");
        // mapで変換
        stream1.map(i -> ""要素は"" + i + ""です"").forEach((s) -> System.out.println(s));

        System.out.println(""----------------------"");
        Stream<string> stream2 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");
        // mapで変換
        stream2.map(i -> i + i).forEach((s) -> System.out.println(s));
    }
}
</string></string>

import java.util.stream.Stream;

public class Main {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");

// mapで変換

stream1.map(i -> ""要素は"" + i + ""です"").forEach((s) -> System.out.println(s));

System.out.println(""----------------------"");

Stream<string> stream2 = Stream.of(""a"", ""b"", ""c"", ""d"", ""e"");

// mapで変換

stream2.map(i -> i + i).forEach((s) -> System.out.println(s));

}

</string></string>

実行結果は以下のようになります。

要素はaです
要素はbです
要素はcです
要素はdです
要素はeです
----------------------
aa
bb
cc
dd
ee

要素はaです

要素はbです

要素はcです

要素はdです

要素はeです

----------------------

終端処理

JavaのStreamの終端操作について紹介します。
生成したStreamを表示したり集計したりできます。

上記で紹介したforEachも終端処理です。
ここでは、collect/count/max/min/average/sumについて紹介します。

collect

JavaのStreamの終端操作メソッドである、collectメソッドについて紹介します。

実際のソースコードを見てみましょう。

import java.util.stream.Stream;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""bb"", ""ac"", ""d"", ""e"");
        // Stream の結果をコレクションに変換
        List<string> result = stream1.filter(s -> s.length() == 1).collect(Collectors.toList());

        System.out.println(result);
    }
}
</string></string>

import java.util.stream.Stream;

import java.util.stream.Collectors;

import java.util.List;

public class Main {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Stream<string> stream1 = Stream.of(""a"", ""bb"", ""ac"", ""d"", ""e"");

// Stream の結果をコレクションに変換

List<string> result = stream1.filter(s -> s.length() == 1).collect(Collectors.toList());

System.out.println(result);

}

</string></string>

実行結果は以下のようになります。

[a, d, e]

[a, d, e]

count/max/min/average/sum

JavaのStreamの終端操作メソッドである、count/max/min/average/sumメソッドについて紹介します。

実際のソースコードを見てみましょう。

import java.util.stream.IntStream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // count
        System.out.println(""count："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).count());
        // max
        System.out.println(""max："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).max().getAsInt());
        // min
        System.out.println(""min："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).min().getAsInt());
        // average
        System.out.println(""average："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).average().getAsDouble());
        // sum
        System.out.println(""sum："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).sum());
    }
}

import java.util.stream.IntStream;

public class Main {

public static void main(String[] args) throws Exception {

// count

System.out.println(""count："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).count());

// max

System.out.println(""max："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).max().getAsInt());

// min

System.out.println(""min："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).min().getAsInt());

// average

System.out.println(""average："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).average().getAsDouble());

// sum

System.out.println(""sum："" + IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5).sum());

}

実行結果は以下のようになります。

count：5
max：5
min：1
average：3.0
sum：15

count：5

max：5

min：1

average：3.0

sum：15

システム エンジニア: JavaでのStream APIの使い方についてよく理解できました。

プロジェクト マネージャー: Stream APIの使い方をより理解するために、ソースコードを書いてみましょう。

まとめ

いかがでしたでしょうか。JavaでのStream APIの使い方について説明しました。
ここでは、Streamの生成・中間操作・終端操作について紹介します。

ぜひご自身でソースコードを書いて、理解を深めてください。

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JavaでのStream APIの使い方とは？Streamの生成・中間操作・終端操作について紹介

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中間操作

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