【Modern Java】Stream API 徹底探求：for文から「データの流れ」をデザインする思考へ

1. 導入：Stream APIは「レシピ」である

これまで、データの集まりを処理するには「拡張for文」を使ってきました。しかし、Modern Java（Java 8以降）では Stream API を使うのが標準です。

for文が「1つずつ取り出して、こうして、ああして…」という**「作業手順」を書くのに対し、Stream APIは「これを抽出して、統計を取って、結果を出す」という「料理のレシピ」**を書くような感覚です。

2. 基本コンセプト：3つのステップ

Stream APIが少し難しく感じるのは、複数の処理が繋がっているからかもしれません。しかし、中身は必ずこの3ステップで構成されています。

生成（Source）： データの集まり（リストや配列）をStream（川）に流す。

中間操作（Intermediate Operations）： フィルタリング（選別）やマップ（変換）を行う。ここではまだ結果は出ません。

終端操作（Terminal Operation）： 最終的な結果（合計、最大値、リスト化など）を得る。ここで初めて「川」が閉じられ、処理が実行されます。

3. 実践1：数値配列から統計情報を取得する

まずは、配列の最大値、最小値、平均値を求めてみます。

従来のfor文だと変数をいくつも用意して比較する必要がありますが、Streamなら専用の「統計オブジェクト」を呼び出すだけです。

【検証コード：StreamStats.java】
Java

import java.util.Arrays;
public class StreamStats {
   public static void main(String[] args) {
      int[] scores = {85, 92, 45, 100, 63};
      // 統計情報を一括取得（Arrays.streamで生成し、終端操作へ）
      var stats = Arrays.stream(scores).summaryStatistics();
      System.out.println("最大値: " + stats.getMax());
      System.out.println("最小値: " + stats.getMin());
      System.out.println("平均値: " + stats.getAverage());
   }
}

4. 実践2：条件に合う文字列を抽出して加工する

次に、実務で非常によく使う「条件に合うものを探し、加工してリストにする」パターンです。
【検証コード：StreamFilter.java】
Java

import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
public class StreamFilter {
   public static void main(String[] args) {
      List languages = List.of("Java", "Python", "JavaScript", "C++", "Ruby");
      // 「J」で始まる言語だけを抽出し、すべて大文字に変換してリスト化する
     List results = languages.stream()
     .filter(s -> s.startsWith("J")) // 中間操作：絞り込み
     .map(String::toUpperCase) // 中間操作：変換
     .collect(Collectors.toList()); // 終端操作：結果の回収（リスト化）
      System.out.println("抽出結果: " + results); // [JAVA, JAVASCRIPT]
   }
}

5. なぜStreamを使うと「わかりやすい」のか？

Stream APIを使う最大のメリットは、「やりたいこと（ビジネスロジック）」がソースコードの見た目（単語）と一致する点にあります。

「filter（選別）」

「map（加工）」

「max（最大）」

コードを見ただけで「何をしているか」が英語の文章のように読めるため、複雑なループ処理の裏側に隠れたバグを見つけるストレスから解放されます。

6. まとめ：10本目の探求を終えて

今回の探求で、Javaは単に堅実なだけでなく、Stream APIのような「表現力の高い、モダンな道具」を兼ね備えていることを実感しました。