Java入門の基礎知識からコード確認までWebエンジニアの為Javaコード辞典

Streamによる中間処理

Streamの中を流れる値（個々の要素）を加工／フィルターするプロセスが、中間処理です。ひとつのStream処理につき、中間処理は0個以上複数持つことが可能です。

public <R> Stream<R> map​(Function<? super T,​? extends R> mapper)

T：元の要素の型

R：加工後の要素の型

mapper：要素を加工するためのラムダ式

mapメソッドを利用することで、Stream内を流れる値を加工できます。加工前後のデータ型は変化しても構いません。

たとえば以下は、与えられた文字列リストから先頭文字のコードポイント値を求める例です。

StreamMap.java

\package com.example.mynavi.streamapi;

import java.util.stream.Stream;

public class StreamMap {
  public static void main(String[] args) {
    Stream.of("あいうえお", "かきくけこ", "さしすせそ")
      .map(s -> s.codePointAt(0))
      .forEach(System.out::println);
  }
}

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12354
12363
12373

mapメソッドによる加工前後のデータ型は変化しても構いません。この例であれば、加工前はStream<String>ですが、加工後はStream<Integer>です。

ちなみに、加工後に基本型Streamを生成したいならば、mapメソッドの代わりにmapToInt／mapToLong／mapToDoubleメソッドがあります（この例であればmapToIntメソッドを利用することでIntStreamを生成できます）。基本型Streamを利用することで、ボクシングのオーバーヘッドを軽減できます。

public Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate)

T：要素の型

predicate：要素を判定するラムダ式

filterメソッドは、与えられたラムダ式（predicate）がtrueを返した要素だけを残します。たとえば以下は、「あ」で始まる要素だけを残す例です。

StreamFilter.java

\package com.example.mynavi.streamapi;

import java.util.stream.Stream;

public class StreamFilter {
  public static void main(String[] args) {
    Stream.of("あかさか", "さくらぎちょう", "あおもり")
    .filter(s -> s.startsWith("あ"))
    .forEach(System.out::println);
  }
}

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あかさか
あおもり

public Stream<T> skip(long n)

public Stream<T> limit(long max)

T：要素の型

n：スキップする要素数

max：取得する要素数

skip／limitメソッドを利用することで、Streamからn+1～n+max番目の要素を取り出せます。

StreamSkip.java

\package com.example.mynavi.streamapi;

import java.util.stream.IntStream;

public class StreamSkip {
  public static void main(String[] args) {
    IntStream.range(1, 10)
      .skip(5)
      .limit(3)
      .forEach(System.out::println);
  }
}

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6
7
8

この例であれば、先頭5番目の要素をスキップして6番目の要素から3個の要素を取得する、という意味になります。

public Stream<T> sorted(Comparator<? super T> comparator)

T：要素の型

comparator：比較ルール

sortedメソッドを利用することで、要素をソートできます。引数comparatorを省略した場合、要素は自然順ルールで並び替えされます（文字列であれば辞書順、数値であれば大小での比較）。以下は、引数comparatorで独自の比較ルールを設定した例です。文字列長が長い順に並べ替えます。

StreamSorted.java

\package com.example.mynavi.streamapi;

import java.util.stream.Stream;

public class StreamSorted {

  public static void main(String[] args) {
    Stream.of("あかさか", "さくらぎちょう", "よよぎ")
    .sorted((s1, s2) -> s2.length() - s1.length())
    .forEach(System.out::println);
  }
}

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さくらぎちょう
あかさか
よよぎ

引数comparatorでは、引数（s1、s2）として渡された要素を比較して、

・s1 < s2であれば負数
・s1 = s2であれば0
・s1 > s2であれば正数

を返します。この例であれば、s1、s2の文字列長の差を求めることで、文字列長の大小を表しています。