Javaの人気を一新させた機能　Javaコース初級 基礎編Day10「StreamAPIとラムダ式」を改めて学習！

StreamAPIとラムダ式はJava８から導入された超便利な機能

Stream APIとラムダ式はJava8で実装され、Javaの人気を一新させた機能です。
これは当時はかなり画期的な記法で、今までのJavaとJava8以降では別物と言えるぐらいに変わりました。

Stream APIとラムダ式の導入により、より宣言的に、つまり「何をするか」を明確に記述することで、「どうやって行うか」を隠蔽することが可能になりました。

StreamAPIとラムダ式を使わなかったらどうなる？

～お題～
「商品リストから価格が300円以上でカテゴリが『食品』の商品の名前をリストアップしよう」

List<Product> products = Arrays.asList(
    new Product("リンゴ", 200, "食品"),
    new Product("バナナ", 300, "食品"),
    new Product("洗剤", 500, "日用品"),
    new Product("パン", 350, "食品")
);

この「List<Product>」中から条件にあう商品の名前をリストアップするコードを紹介します。

Stream APIとラムダ式を使用しない場合

List<String> filteredProductNames = new ArrayList<>();
for (Product product : products) {
    if (product.getPrice() >= 300 && product.getCategory().equals("食品")) {
        filteredProductNames.add(product.getName());
    }
}
System.out.println(filteredProductNames);
// 出力: [バナナ, パン]

Stream APIとラムダ式を使用した場合

List<String> filteredProductNames = products.stream()
    .filter(product -> product.getPrice() >= 300 && product.getCategory().equals("食品"))
    .map(Product::getName)
    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(filteredProductNames);
// 出力: [バナナ, パン]

Stream APIは .filter や .map のように、リストなどのストリームに対して連続的な処理を行うメソッド群を指します。

ラムダ式は「 ->」 を使って表される無名関数（匿名関数）で、上のコードですと「product -> product.getPrice() >= 300 && product.getCategory().equals(“食品”)」の部分が該当します。

今回の比較から分かるように、Stream APIとラムダ式を使うことで、フィルタリングとマッピングの処理を1行で簡潔に記述でき、コードが読みやすくなります。

よく使う Stream APIを学習しよう

Stream API でよく使うものを一つづつ、詳しく見ていきましょう。

すべての例で以下の配列「entitylist」を使用します。

List entitylist = Arrays.asList("Player", "Goat", "Cow", "Chicken" , "Mob");

filter

filterは条件を満たした値を抽出するメソッドです。先ほどの例でも使用しましたね！

// 文字列の長さが「3」のものを抽出する。
List<String> filterList =
　　　　　　 entitylist.stream()
                        .filter(entity -> entity.length() == 3)
                        .collect(Collectors.toList());

System.out.println(filterList);
// 実行結果
： [Cow,Mob]

map to XX

map は 値を変換するメソッドです。map , mapToInt, mapToLongなど様々な型のオブジェクトへ変換できます。こちらも先ほどの例でも使用しましたね！

// entityList の中身を全て大文字へ変換します。 
entitylist.stream()
          .map(entity -> entity.toUpperCase())
          .forEach(s -> System.out.println(s + " "));
// 実行結果
： PLAYER
 GOAT
 COW CHICKEN MOB

collect

collectはあるコレクションを別のコレクションへ変換する際に便利な集約処理を行うメソッドです。他の例でも度々登場していますね！

// 文字列を大文字に変換し、「,」で連結
System.out.println(
	entitylist.stream()
		.map(String::toUpperCase)
		.collect(Collectors.joining(", "))
);
// 実行結果
：PLAYER, GOAT, COW, CHICKEN, MOB

sort

sortは要素をソートするメソッドです。数値の場合は昇順、文字列の場合はアルファベット順になります。

entitylist.stream()
          .sorted()
          .forEach(System.out::println);
// 実行結果：Chiken, Cow, Goat, Mob, Player

foreach

foreachはコレクションの要素をイテレート、つまり要素ごとに繰り返し処理を行います。処理内容は forEach() の引数内に指定します。foreachも度々登場しています！

//文字数が５以上の時に、リストから２つまで限定して表示する
entitylist.stream().filter(s -> s.length() > 5)
		.limit(2)
		.forEach(System.out::println);
// 実行結果：Player Chicken

講義ではアイテムをMaxまで増殖して、課題ではアイテムを削除します

講義では以下のコードを記述し、ベッドで休むと（厳密に言うとベッドを使用すると）アイテム数をMaxまで増殖させました。

public void onPlayerBed(PlayerBedEnterEvent e){
        Player player = e.getPlayer();
        ItemStack[] itemStacks = player.getInventory().getContents();
        Arrays.stream(itemStacks)
                .filter(item -> !Objects.isNull(item) && item.getMaxStackSize()
                        == 64 && item.getAmount()< 64)
                .forEach(item -> item.setAmount(64));

        player.getInventory().setContents(itemStacks);
    }

おはようございます(●'◡'●)#今日の積み上げ　#朝活
☀️#デイトラ「DAY 10」#マイクラ でベッドに入ろうとするとアイテムが６４個に増殖するコードを記載しました！
これは…チートですね🤣

帰宅後は他のStream APIを試そうと思います。#駆け出しエンジニアとつながりたい #Javaデイトラ pic.twitter.com/09Py79iPhn

— ハック＆モナ＠リベ民🐬、株式投資７年生、初心者ブロガー、駆け出しエンジニア (@mona_hacneo) April 13, 2023

課題：StreamAPIを用いてスタック数がMaxじゃないものは消えるようにしてみてください。

 @EventHandler
    public void onPlayerBed(PlayerBedEnterEvent e){
        Player player = e.getPlayer();

　　　　//プレイヤーの持ち物（インベントリ）を取得
        Inventory inventory = player.getInventory();

　　　　//インベントリの中身を取得
        ItemStack[] itemStacks = inventory.getContents();

       
 //インベントリの中身を一つずつ見る
        Arrays.stream(itemStacks)
        // アイテムがnullでなく、最大スタックサイズが64で、現在のアイテム数が64未満の場合
　　　　　　　　.
filter(item -> !Objects.isNull(item)  
　　　　　　　　　　　　　　　　&& item.getMaxStackSize() == 64 && item.getAmount() < 64)
        // そのアイテムをインベントリから削除
                .forEach(inventory::remove);
    }

まとめ　　初回は課題をスルーした説浮上

今回はStreamAPIとラムダ式について、より深く内容を学びました。

以上で今回の学習記録を終えます。

ここまでご覧いただきありがとうございました。