filter で絞り込む

数えるだけなのに、部品が 4 つ要る

ログの行から ERROR を含む行が何本あるかを数える、というだけの処理を for で書くと次のようになります。

int count = 0;
for (String line : logs) {
    if (line.contains("ERROR")) {
        count++;
    }
}

カウンタの初期化、ループ、判定の if、そして count++。やりたいことは「ERROR の行を数える」の一言なのに、部品が 4 か所に散らばります。しかも count は途中で書き換わる変数なので、後ろに処理を足すたびに「今いくつ入っているのか」を追いかける羽目になります。

同じ処理を Stream で書くと、こうなります。

long count = logs.stream()
    .filter(line -> line.contains("ERROR"))
    .count();

filter が if の役目を、count がカウンタの役目を引き受けています。書く量が減ったこと以上に、上から読むと「ログを流して、ERROR のものだけ残して、数える」とそのまま日本語になるのが利点です。

filter は「通すか、通さないか」だけを決める

filter に渡した line -> line.contains("ERROR") は、要素を 1 つ受け取って true か false を返す式です。Stream を流れてきた要素を 1 つずつこの式にかけて、true になったものだけを次へ通します。false になったものは、そこで捨てられます。

大事なのは、filter が返すのもまた Stream だという点です。つまり filter を書いた時点では、まだ何も起きていません。

logs.stream().filter(line -> line.contains("ERROR"));

これを実行しても、1 行も判定されませんし、画面にも何も出ません。count() のように「ふつうの値」を返すメソッドを最後に呼んだ瞬間に、はじめて全体が動き出します。filter のように Stream を返すものを中間操作、count() のように値を返して打ち止めになるものを終端操作と呼びます。

解説

終端操作を書き忘れて「動かない」と悩むのは、Stream を覚えたての人がほぼ全員 1 度は通る道です。処理が走っていないときは、まず行末を見てください。

元のリストは 1 件も減らない

filter は条件に合わない要素を消しているように見えますが、logs そのものは何も変わりません。通す要素を選んで流しているだけで、元のリストは読んでいるだけです。

List<String> logs = List.of("INFO ok", "ERROR ng", "INFO ok");
long ng = logs.stream().filter(line -> line.contains("ERROR")).count();
System.out.println(logs.size()); // 3 のまま

元のリストを守ったまま別の答えを何通りも取り出せるので、同じデータに対して条件を変えながら何度でも stream() を呼べます。

やってみよう

Solution.evenCount(int[] arr) を完成させて、配列の中の偶数の個数を返してください。

int[] から Stream を作るときは Arrays.stream(arr) または IntStream.of(arr) を使います。あとは通したい要素の条件を filter に渡して、最後に個数を数える終端操作を呼ぶだけです。

型に 1 つだけ注意点があります。個数を数える count() が返すのは long で、このメソッドの戻り値は int です。そのままでは返せないので (int) でキャストしてください。

空配列や、奇数しか入っていない配列を渡したときは 0 が返ります。if で先に長さを調べる必要はありません。要素が 1 つも通らなければ、数えた結果は自然に 0 になります。

1. Arrays.stream(arr) または IntStream.of(arr) を使って IntStream を作ること
2. filter にラムダ式を渡して偶数 (n % 2 == 0) だけ残すこと
3. 終端操作 count() の戻り値 (long) を int にキャストして返すこと