Java | 同じ処理を拡張 for 文と Stream API 両方で比較する図解

ここでは 「拡張 for 文」と 「Stream API」 で同じ処理を行った場合の流れを図解で比較します。
初心者でも「どっちが何をしているか」を直感的に理解できるようにしました。

例題：社員リストから部署ごとの人数を集計する

入力データ

class Employee {
    String name;
    String dept;
    Employee(String n, String d){ name = n; dept = d; }
}

List<Employee> employees = List.of(
    new Employee("Alice", "DeptA"),
    new Employee("Bob", "DeptB"),
    new Employee("Charlie", "DeptA"),
    new Employee("David", "DeptB"),
    new Employee("Eve", "DeptC")
);

class Employee {
    String name;
    String dept;
    Employee(String n, String d){ name = n; dept = d; }
}

List<Employee> employees = List.of(
    new Employee("Alice", "DeptA"),
    new Employee("Bob", "DeptB"),
    new Employee("Charlie", "DeptA"),
    new Employee("David", "DeptB"),
    new Employee("Eve", "DeptC")
);

1️⃣ 拡張 for 文で書く場合

コード

Map<String, Integer> deptCount = new HashMap<>();

for (Employee e : employees) {
    deptCount.put(e.dept, deptCount.getOrDefault(e.dept, 0) + 1);
}

System.out.println(deptCount);

Map<String, Integer> deptCount = new HashMap<>();

for (Employee e : employees) {
    deptCount.put(e.dept, deptCount.getOrDefault(e.dept, 0) + 1);
}

System.out.println(deptCount);

図解

[employeesリスト]
Alice-DeptA
Bob-DeptB
Charlie-DeptA
David-DeptB
Eve-DeptC
       │
       ▼  (for ループで1件ずつ処理)
Alice → DeptA: カウント +=1  → deptCount={"DeptA":1}
Bob   → DeptB: カウント +=1  → deptCount={"DeptA":1, "DeptB":1}
Charlie → DeptA: カウント +=1 → deptCount={"DeptA":2, "DeptB":1}
David → DeptB: カウント +=1  → deptCount={"DeptA":2, "DeptB":2}
Eve   → DeptC: カウント +=1  → deptCount={"DeptA":2, "DeptB":2, "DeptC":1}

• 処理の流れ：1件ずつ「取り出して → 集計して → Mapに書き込む」

2️⃣ Stream API で書く場合

コード

Map<String, Long> deptCount = employees.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(
        e -> e.dept,
        Collectors.counting()
    ));

System.out.println(deptCount);

Map<String, Long> deptCount = employees.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(
        e -> e.dept,
        Collectors.counting()
    ));

System.out.println(deptCount);

図解

[employeesリスト]
Alice-DeptA
Bob-DeptB
Charlie-DeptA
David-DeptB
Eve-DeptC
       │
       ▼  (stream生成)
  groupingBy(dept) + counting()
       │
       ▼  集計処理はStream内部で自動
       │
       ▼  出力Map:
{"DeptA":2, "DeptB":2, "DeptC":1}

• 処理の流れ：
  1. stream() でリストを流し込み
  2. groupingBy + counting で自動集計
  3. Mapにまとめる

比較ポイント

流れのイメージ（図）

[リスト]
 Alice DeptA
 Bob   DeptB
 Charlie DeptA
 David DeptB
 Eve   DeptC
       │
       ├─ 拡張 for 文: 1件ずつ Mapに書き込み
       │
       └─ Stream API : Stream -> groupingBy -> Map自動生成

• 拡張 for 文：ループ内で自分で集計ロジックを書く
• Stream API：内部で自動的に集計してくれるので1行で書ける

💡 実務での使い分け

• 小規模・単純処理 → 拡張 for 文が直感的
• 集計・変換・条件抽出 → Stream API が簡潔・可読性高い
• 並列化やパイプライン処理 → Stream API が有利