2.1 stream api

Java SE 11 Goldにおいて、Stream APIは最も問題数が多い「得点源」です。しかし、基本（filter, map, forEach）だけでは不十分で、「型変換（特化ストリーム）」**と「複雑な集計（Collectors）」**が合否を分けます。

重要ポイントを3つのセクションに分けて解説します。

1. プリミティブ特化ストリームと型変換¶

Stream<Integer> のような参照型のストリームは、ボクシング（型変換）のコストがかかるため、Javaには数値専用のストリームが用意されています。

3つの特化ストリーム: IntStream, LongStream, DoubleStream
専用メソッド:
- sum(), average(), min(), max() などの統計用メソッド（Stream<T> にはない）。
- range(1, 10) (1〜9) や rangeClosed(1, 10) (1〜10) の連番生成。

変換の向きに注意！¶

試験では「今、どの型（ストリーム）を扱っているか」を問う問題が頻出します。

オブジェクト → 数値: mapToInt(), mapToLong(), mapToDouble()
数値 → オブジェクト: mapToObj()
数値 → 数値（別の型）: asLongStream(), asDoubleStream()

2. 複雑な集計：`Collectors` クラス¶

collect() メソッドの中で使われる Collectors の引数は、非常に読み取りづらく「ひっかけ」の宝庫です。

`groupingBy` vs `partitioningBy`¶

groupingBy(Function): 任意のキーでグループ化します（戻り値は Map<K, List<T>>）。
partitioningBy(Predicate): 条件に合うか合わないか（true/false）の2つに分けます（戻り値は Map<Boolean, List<T>>）。

第2引数によるネスト（Downstream）¶

groupingBy の第2引数にさらに別の Collector を渡すパターンです。

Java

// 部署ごとに「人数」を集計する
Map<Department, Long> countByDept = employees.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDept, Collectors.counting()));

試験のコツ: groupingBy の戻り値が Map<K, List<T>> なのか、それとも第2引数によって Map<K, Long> や Map<K, Optional<T>> になっているのかを注意深く見てください。

3. Optional の「型」¶

特化ストリームの終端操作（max, min, averageなど）は、要素が空の場合を考慮して Optionalの数値版 を返します。

IntStream.average() → OptionalDouble を返す（※平均は小数になるため）
IntStream.max() → OptionalInt を返す

これらには get() ではなく、getAsInt() や getAsDouble() というメソッド名が使われます。ここが get() と書かれていてコンパイルエラー、という問題もよく出ます。

4. 終端操作と短絡操作（Short-circuiting）¶

効率化のための挙動も重要です。

短絡操作: anyMatch, allMatch, noneMatch, findFirst, findAny
- すべての要素を調べなくても、結果が決まった時点で処理を終了します。
非干渉（Non-interference）:
- ストリーム処理中に、元のコレクションの要素を変更（add/remove）してはいけません。実行時に ConcurrentModificationException が発生します。

次に確認すべきこと¶

Stream APIと密接に関係するのが 「関数型インターフェース（PredicateやFunctionなど）」 です。もし「どのメソッドがどの引数を取るか（例：map は Function だが filter は Predicate など）」に不安があれば、そこを整理しましょうか？

あるいは、SE 11 Goldのもう一つの難所である 「NIO.2 (Files/Path)」 について解説しましょうか？

なお、各種アプリのすべての機能を使用するには、Gemini アプリアクティビティを有効にする必要があります。