Java Gold SE11対策：Java Stream終端操作 完全マスター：違い・使い分け・試験頻出パターン
Java Gold SE11の試験では、Stream APIの「終端操作（terminal operation）」が頻出です。
特に collect() と reduce() の違いや、forEach() の副作用、count() などの処理がどう使われるかが狙われます。
この記事では、終端操作の代表的なメソッドについて、コード例付きで比較しながら整理し、試験に出るポイントを網羅的に解説します。
目次
終端操作とは？
Streamの処理を完了させ、最終的な結果を返す操作です。
終端操作が呼び出されると、それまでの中間操作がすべて評価され、Streamは再利用不可になります。
よく使う終端操作とその特徴
1. forEach()
各要素に処理を適用する。副作用がある処理（print など）に使われがち。
List.of(“A”, “B”, “C”).stream()
.forEach(System.out::println);
✅ 試験ポイント：
- forEach() は終端操作 → peek()との違いに注意
- 並列処理時（parallelStream()）では順序が保証されない
2. collect()
StreamをコレクションやMapなどに変換するための操作。最も柔軟性が高い。
List<String> upper = List.of(“a”, “b”, “c”).stream()
.map(String::toUpperCase)
.collect(Collectors.toList()); // [A, B, C]
✅ よく使うCollectors：
- toList() / toSet() / toMap()
- joining()：文字列結合
- groupingBy()：グループ化
- partitioningBy()：条件で2分割
✅ 試験ポイント：
- Collectors はユーティリティクラス
- Collectorの構造（supplier, accumulator など）も試験範囲に含まれる
3. reduce()
値を1つに集約する操作。合計・最大値・連結などに使う。
int sum = List.of(1, 2, 3).stream()
.reduce(0, Integer::sum); // 6
✅ 初期値の有無に注意：
Optional<Integer> sumOpt = List.of(1, 2, 3).stream()
.reduce(Integer::sum);
→ 初期値なしの場合、戻り値は Optional<T>
✅ 試験ポイント：
- 初期値がある場合：その型がそのまま返る
- 初期値がない場合：Optionalでラップされる
- collect() との違い：「値を1つにまとめたいとき」は reduce、「コレクションにしたいとき」は collect
4. count()
要素数を long 型で返す。
long cnt = List.of(“a”, “b”, “c”).stream().count(); // 3
✅ 試験ポイント：
- long 型で返る点に注意（int型と間違えやすい）
- 空Streamでも0が返る
5. 条件チェック系（allMatch, anyMatch, noneMatch）
Predicate を使って、条件に合うかどうかを判定する終端操作。
boolean allEven = List.of(2, 4, 6).stream()
.allMatch(n -> n % 2 == 0); // true
boolean hasOdd = List.of(2, 4, 6).stream()
.anyMatch(n -> n % 2 != 0); // false
✅ 試験ポイント：
- allMatch：すべて満たす
- anyMatch：いずれか1つ満たす
- noneMatch：すべて満たさない
- 短絡評価（short-circuiting）される（早期に結果が確定したら残りの要素は処理しない）
6. findFirst() / findAny()
要素を1つ返す。戻り値は Optional<T>。
Optional<String> first = List.of(“a”, “b”, “c”).stream()
.findFirst(); // Optional[a]
Optional<String> any = List.of(“a”, “b”, “c”).parallelStream()
.findAny(); // 並列処理時は順序保証なし
✅ 試験ポイント：
- findFirst() は順序ありStream向け
- findAny() は parallelStream() 時に高速になることも
終端操作まとめ表
| メソッド | 概要 | 戻り値 | 試験ポイント |
| forEach() | 各要素に処理適用 | void | 副作用あり。順序保証に注意 |
| collect() | コレクション等に変換 | 任意（List等） | Collector構造を理解 |
| reduce() | 値を1つに集約 | T or Optional<T> | 初期値の有無で戻り値が変わる |
| count() | 要素数を返す | long | intと間違えないように |
| allMatch() 等 | 条件を満たすか評価 | boolean | 短絡評価される |
| findFirst/Any() | 1要素を返す（Optional） | Optional<T> | 並列処理時の動作に注意 |
再利用不可の落とし穴
Stream<String> stream = List.of(“A”, “B”).stream();
stream.count(); // OK
stream.forEach(System.out::println); // IllegalStateException!
✅ 試験でも「終端操作後のStreamを再利用しているコード」がよく出題されます。
おわりに
Stream APIの終端操作は、結果を得るための「ゴール」です。
ただ使い方を覚えるだけでなく、初期値の有無・戻り値の違い・副作用の注意点を押さえておくことで、Java Gold SE11の試験でも確実に得点できます。
