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シーケンス — 終端操作
Kotlinのシーケンスは終端操作が呼ばれたときに初めて評価されます。『toList()』『first()』『take()』などの終端操作でシーケンスを具体的な値やコレクションに変換します。
構文
val seq = generateSequence(1) { it + 1 } // 無限シーケンス
// toList — リストに変換します（必ず take で制限します）
val list = seq.take(5).toList() // [1, 2, 3, 4, 5]
// first / last — 最初/最後の要素
val first = seq.take(10).first() // 1
val firstEven = seq.first { it % 2 == 0 } // 2
// takeWhile / dropWhile — 条件で制御します。
val lessThan5 = seq.takeWhile { it < 5 }.toList() // [1, 2, 3, 4]
メソッド一覧
| 終端操作 | 概要 |
|---|---|
| シーケンス.toList() | シーケンス全体をリストに変換します（無限シーケンスは先に take します）。 |
| シーケンス.toSet() | セットに変換します。 |
| シーケンス.take(n) | 先頭 n 件のシーケンスを返します（中間操作でもあります）。 |
| シーケンス.takeWhile { 条件 } | 条件が true の間の要素を返します。false になったら停止します。 |
| シーケンス.drop(n) | 先頭 n 件をスキップします。 |
| シーケンス.dropWhile { 条件 } | 条件が true の間をスキップします。false になったら残りを返します。 |
| シーケンス.first() | 最初の要素を返します。 |
| シーケンス.first { 条件 } | 条件に合う最初の要素を返します。 |
| シーケンス.firstOrNull { 条件 } | 条件に合う最初の要素を返します（なければ null）。 |
| シーケンス.count() | 要素数を返します（有限シーケンスのみ）。 |
| シーケンス.sum() / average() | 合計/平均を計算します（有限シーケンスのみ）。 |
| シーケンス.forEach { } | 各要素で処理を実行します。 |
サンプルコード
fun main() {
// 自然数の無限シーケンス
val naturals = generateSequence(1) { it + 1 }
// take — 先頭 N 件
println("先頭10個: ${naturals.take(10).toList()}")
// takeWhile — 条件が真の間
println("10未満: ${naturals.takeWhile { it < 10 }.toList()}")
// drop と take の組み合わせ（ページング）
val page2 = naturals.drop(10).take(5).toList() // 11〜15
println("2ページ目: $page2")
println()
// first — 条件を満たす最初の要素
val firstSquare = naturals.first { it * it > 50 }
println("50超の最初の平方数: $firstSquare × $firstSquare = ${firstSquare * firstSquare}")
// firstOrNull — なければ null
val seq = sequenceOf(1, 3, 5, 7, 9)
println("偶数: ${seq.firstOrNull { it % 2 == 0 }}") // null
println()
// 素数シーケンス（エラトステネスの簡易版）
fun primes(): Sequence<Int> = sequence {
val sieve = mutableSetOf<Int>()
var n = 2
while (true) {
if (n !in sieve) {
yield(n)
sieve.addAll(generateSequence(n * n) { it + n }.takeWhile { it < 1000 })
}
n++
}
}
println("最初の10個の素数: ${primes().take(10).toList()}")
println("50以下の素数: ${primes().takeWhile { it <= 50 }.toList()}")
println()
// asSequence でリストを効率的に処理します。
val data = (1..10000).toList()
val result = data.asSequence()
.filter { it % 3 == 0 } // 3の倍数
.map { it * it } // 2乗
.take(5) // 最初の5件
.toList()
println("3の倍数の2乗(5件): $result") // [9, 36, 81, 144, 225]
}
概要
『takeWhile()』と『dropWhile()』はシーケンスの条件制御に欠かせません。条件が1回でも偽になると停止（takeWhile）またはスタート（dropWhile）するため、ソート済みデータの範囲抽出や無限シーケンスの制御に適しています。
シーケンスの中間操作（filter/map/take等）はオブジェクトを返し、終端操作（toList/first/count等）は具体的な値を返します。終端操作を呼ぶまで何も処理が走りません。
シーケンスの生成はsequenceOf() / generateSequence()を、コルーチンの非同期ストリームはFlow — 基本を参照してください。
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