配列の基本（Java）

import java.util.Arrays;

// 1次元配列の宣言と初期化（new で長さを指定する方法）です
型名[] 変数名 = new 型名[要素数];

// 1次元配列の宣言と初期化（初期値を直接並べる方法）です
型名[] 変数名 = {値0, 値1, 値2, ...};

// インデックスで要素にアクセスします（インデックスは0始まり）
変数名[インデックス]

// 配列の長さを取得します
変数名.length

// Arrays.toString() で配列を文字列化します（デバッグ・出力に便利）
Arrays.toString(変数名)

// 2次元配列の宣言と初期化です
型名[][] 変数名 = new 型名[行数][列数];

// 2次元配列を初期値付きで宣言します
型名[][] 変数名 = {
    {値, 値, ...},
    {値, 値, ...},
};

// 2次元配列を文字列化します
Arrays.deepToString(変数名)

ArrayBasic.java

import java.util.Arrays;

public class ArrayBasic {
    public static void main(String[] args) {

        // --- 配列の宣言と初期化（new で長さを指定）---
        // まず長さ4の配列を確保します。各要素はデフォルト値（null）で初期化されます
        String[] fighters = new String[4];

        // インデックスを指定して要素を代入します。インデックスは0から始まります
        fighters[0] = "草薙京";   // KOFの主人公です
        fighters[1] = "八神庵";
        fighters[2] = "テリー・ボガード";
        fighters[3] = "不知火舞";

        // 配列の長さは .length で取得します
        System.out.println("ファイター数: " + fighters.length); // 4

        // インデックスで要素にアクセスします
        System.out.println("主人公: " + fighters[0]); // 草薙京
        System.out.println("ライバル: " + fighters[1]); // 八神庵

        // Arrays.toString() で配列全体を文字列として出力します
        System.out.println("全ファイター: " + Arrays.toString(fighters));

        // --- 配列の宣言と初期化（初期値を直接並べる方法）---
        // より短く書けるリテラル初期化です
        int[] power = {1800, 1600, 1500, 1400};

        System.out.println("草薙京の戦闘力: " + power[0]); // 1800

        // --- for文で全要素を順に処理 ---
        System.out.println("=== 戦闘力一覧 ===");
        for (int i = 0; i < fighters.length; i++) {
            System.out.println(fighters[i] + ": " + power[i]);
        }

        // --- 拡張for文（for-each）で全要素を処理 ---
        // インデックスが不要な場合はこちらがシンプルです
        System.out.println("=== 参戦メンバー（for-each）===");
        for (String name : fighters) {
            System.out.println("・" + name);
        }

        // --- 範囲外アクセスはArrayIndexOutOfBoundsException になる ---
        // fighters[4] にアクセスすると実行時例外が発生します
        // 最後の要素は fighters[fighters.length - 1] でアクセスします
        System.out.println("最後のファイター: " + fighters[fighters.length - 1]);
    }
}

javac ArrayBasic.java
java ArrayBasic
ファイター数: 4
主人公: 草薙京
ライバル: 八神庵
全ファイター: [草薙京, 八神庵, テリー・ボガード, 不知火舞]
草薙京の戦闘力: 1800
=== 戦闘力一覧 ===
草薙京: 1800
八神庵: 1600
テリー・ボガード: 1500
不知火舞: 1400
=== 参戦メンバー（for-each）===
・草薙京
・八神庵
・テリー・ボガード
・不知火舞
最後のファイター: 不知火舞

ArrayMultiDim.java

import java.util.Arrays;

public class ArrayMultiDim {
    public static void main(String[] args) {

        // --- 2次元配列の宣言と初期化 ---
        // KOFのチーム戦をイメージした3チーム×3人の2次元配列です
        String[][] teams = {
            {"草薙京",         "二階堂紅丸",     "大門五郎"},   // チーム日本
            {"テリー・ボガード", "アンディ・ボガード", "ジョー東"},  // チームボガード
            {"八神庵",         "マチュア",       "バイス"},     // チームヤガミ
        };

        // 行数（チーム数）は teams.length で取得します
        System.out.println("チーム数: " + teams.length); // 3

        // 列数（各チームのメンバー数）は teams[行].length で取得します
        System.out.println("チームメンバー数: " + teams[0].length); // 3

        // [行][列] でアクセスします。どちらも0始まりです
        System.out.println("チーム日本のリーダー: " + teams[0][0]); // 草薙京
        System.out.println("チームボガード2番手: " + teams[1][1]); // アンディ・ボガード

        // --- ネストしたfor文で全要素を出力 ---
        System.out.println("=== チーム一覧 ===");
        for (int i = 0; i < teams.length; i++) {
            System.out.print("チーム" + (i + 1) + ": ");
            for (int j = 0; j < teams[i].length; j++) {
                System.out.print(teams[i][j]);
                if (j < teams[i].length - 1) {
                    System.out.print(", ");
                }
            }
            System.out.println();
        }

        // --- Arrays.deepToString() で2次元配列を一括出力 ---
        // Arrays.toString() では内側の配列がオブジェクト参照として表示されてしまいます
        // 多次元配列には必ず deepToString() を使ってください
        System.out.println("全チーム（deepToString）: " + Arrays.deepToString(teams));

        // --- 2次元配列の要素を変更 ---
        teams[2][0] = "八神庵（怒り爆発）";
        System.out.println("変更後: " + teams[2][0]);
    }
}

javac ArrayMultiDim.java
java ArrayMultiDim
チーム数: 3
チームメンバー数: 3
チーム日本のリーダー: 草薙京
チームボガード2番手: アンディ・ボガード
=== チーム一覧 ===
チーム1: 草薙京, 二階堂紅丸, 大門五郎
チーム2: テリー・ボガード, アンディ・ボガード, ジョー東
チーム3: 八神庵, マチュア, バイス
全チーム（deepToString）: [[草薙京, 二階堂紅丸, 大門五郎], [テリー・ボガード, アンディ・ボガード, ジョー東], [八神庵, マチュア, バイス]]
変更後: 八神庵（怒り爆発）

ArrayVsArrayList.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;

public class ArrayVsArrayList {
    public static void main(String[] args) {

        // --- 配列（Array）: 長さ固定 ---
        // KOFの参戦ファイターを配列で管理します
        // 宣言時に長さを決め、後から変更できません
        String[] entryArray = {"草薙京", "八神庵", "テリー・ボガード"};
        System.out.println("配列の長さ: " + entryArray.length);
        System.out.println("配列の内容: " + Arrays.toString(entryArray));

        // 要素の上書きはできますが、要素の追加・削除はできません
        entryArray[0] = "クーラ・ダイアモンド"; // 上書きはOKです
        System.out.println("上書き後: " + Arrays.toString(entryArray));
        // entryArray[3] = "K'"; // インデックスが範囲外なのでArrayIndexOutOfBoundsExceptionが発生します

        // --- ArrayList: 長さ可変 ---
        // 要素の追加・削除が必要な場合は ArrayList を使います
        ArrayList<String> entryList = new ArrayList<>();
        entryList.add("草薙京");
        entryList.add("八神庵");
        entryList.add("テリー・ボガード");
        System.out.println("リストの要素数: " + entryList.size()); // .length ではなく .size() です
        System.out.println("リストの内容: " + entryList);

        // add() で末尾に要素を追加できます（配列にはない機能です）
        entryList.add("K'");
        entryList.add("クーラ・ダイアモンド");
        System.out.println("追加後: " + entryList);

        // remove() でインデックス指定の要素を削除できます
        entryList.remove(1); // インデックス1の要素（八神庵）を削除します
        System.out.println("削除後: " + entryList);

        // --- 配列 ↔ ArrayList の変換 ---
        // 配列 → ArrayList
        String[] arr = {"草薙京", "テリー・ボガード", "不知火舞"};
        ArrayList<String> fromArr = new ArrayList<>(Arrays.asList(arr));
        fromArr.add("ライデン"); // 要素を追加できるようになります
        System.out.println("配列から変換したリスト: " + fromArr);

        // ArrayList → 配列
        String[] backToArr = fromArr.toArray(new String[0]);
        System.out.println("リストから変換した配列: " + Arrays.toString(backToArr));
    }
}

javac ArrayVsArrayList.java
java ArrayVsArrayList
配列の長さ: 3
配列の内容: [草薙京, 八神庵, テリー・ボガード]
上書き後: [クーラ・ダイアモンド, 八神庵, テリー・ボガード]
リストの要素数: 3
リストの内容: [草薙京, 八神庵, テリー・ボガード]
追加後: [草薙京, 八神庵, テリー・ボガード, K', クーラ・ダイアモンド]
削除後: [草薙京, テリー・ボガード, K', クーラ・ダイアモンド]
配列から変換したリスト: [草薙京, テリー・ボガード, 不知火舞, ライデン]
リストから変換した配列: [草薙京, テリー・ボガード, 不知火舞, ライデン]

配列のインデックスは 0 から始まり、最大値は『length - 1』です。『length』と同じ値のインデックスを使うと実行時に『ArrayIndexOutOfBoundsException』が発生します。

IndexErrorNg.java

public class IndexErrorNg {
    public static void main(String[] args) {
        String[] fighters = {"草薙京", "八神庵", "テリー・ボガード"};

        // fighters.length は 3 ですが、インデックス 3 は存在しません
        // 最後の要素は fighters[2]（= fighters[length - 1]）です
        for (int i = 0; i <= fighters.length; i++) {  // <= にしてしまうと範囲外
            System.out.println(fighters[i]);
        }
    }
}

javac IndexErrorNg.java
java IndexErrorNg
草薙京
八神庵
テリー・ボガード
Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 3 out of bounds for length 3
	at IndexErrorNg.main(IndexErrorNg.java:8)

終了条件を『i <= fighters.length』から『i < fighters.length』に修正します。

IndexErrorOk.java

public class IndexErrorOk {
    public static void main(String[] args) {
        String[] fighters = {"草薙京", "八神庵", "テリー・ボガード"};

        // < fighters.length にすることで、インデックス 0〜2 の範囲に収まります
        for (int i = 0; i < fighters.length; i++) {
            System.out.println(fighters[i]);
        }
    }
}

javac IndexErrorOk.java
java IndexErrorOk
草薙京
八神庵
テリー・ボガード

『String』クラスの文字数取得は『length()』（メソッド呼び出し・括弧あり）ですが、配列の要素数取得は『.length』（フィールド参照・括弧なし）です。括弧の有無を間違えるとコンパイルエラーになります。

LengthConfusionNg.java

public class LengthConfusionNg {
    public static void main(String[] args) {
        String[] fighters = {"草薙京", "八神庵", "テリー・ボガード"};

        // 配列に length() は存在しません（コンパイルエラー）
        System.out.println(fighters.length()); // NG: cannot find symbol
    }
}

javac LengthConfusionNg.java
LengthConfusionNg.java:6: error: cannot find symbol
        System.out.println(fighters.length());
                                   ^
  symbol:   method length()
  location: variable fighters of type String[]
1 error

配列には括弧なしの『.length』を使います。『String』の文字数には『.length()』（括弧あり）を使います。

LengthConfusionOk.java

public class LengthConfusionOk {
    public static void main(String[] args) {
        String[] fighters = {"草薙京", "八神庵", "テリー・ボガード"};
        String name = "草薙京";

        System.out.println("配列の要素数: " + fighters.length);   // フィールド（括弧なし）
        System.out.println("文字列の文字数: " + name.length());   // メソッド（括弧あり）
    }
}

javac LengthConfusionOk.java
java LengthConfusionOk
配列の要素数: 3
文字列の文字数: 3

配列変数は参照（オブジェクトのアドレス）を保持しています。『==』で比較すると内容ではなく参照先が同じかどうかを確認するため、同じ内容の配列でも『false』になります。内容を比較するには『Arrays.equals()』を使います。

ArrayEqualNg.java

import java.util.Arrays;

public class ArrayEqualNg {
    public static void main(String[] args) {
        String[] a = {"草薙京", "八神庵"};
        String[] b = {"草薙京", "八神庵"};

        // == は参照を比較するため、内容が同じでも false になります
        System.out.println(a == b); // false（別々のオブジェクト）
    }
}

javac ArrayEqualNg.java
java ArrayEqualNg
false

配列の内容を比較するには『Arrays.equals()』を使います。

ArrayEqualOk.java

import java.util.Arrays;

public class ArrayEqualOk {
    public static void main(String[] args) {
        String[] a = {"草薙京", "八神庵"};
        String[] b = {"草薙京", "八神庵"};

        System.out.println(a == b);              // false（参照が異なる）
        System.out.println(Arrays.equals(a, b)); // true（内容が等しい）
    }
}

javac ArrayEqualOk.java
java ArrayEqualOk
false
true

配列は同じ型の値を連続したメモリ領域に格納するデータ構造です。インデックスによるアクセスが高速で、要素数が決まっているデータの管理に適しています。長さは宣言時に確定し、後から変更できません。

要素数を確認するには『.length』を使います。『length()』（括弧あり）は『String』クラスのメソッドです。配列では『.length』（括弧なし・フィールド）を使います。また、存在しないインデックスにアクセスすると実行時に『ArrayIndexOutOfBoundsException』が発生します。ループの終了条件は『i < arr.length』（『i <= arr.length - 1』と等価）にするのが一般的です。

多次元配列の内容を出力するには『Arrays.deepToString()』を使います。『Arrays.toString()』を多次元配列に使うと、内側の配列がオブジェクト参照（『[Ljava.lang.String;@...』のような文字列）として表示されてしまいます。

要素の追加や削除が必要な場合は『ArrayList』が選択肢になります。『ArrayList』の使い方は『ArrayList の add() / get()』で確認できます。また、配列のソートや内容比較については『Arrays.sort()』『Arrays.equals() / toString()』も参考になります。