Java forループをマスター：構文、例、ベストプラクティス

Java forループをマスター

このチュートリアルでは、明確な例、詳細なステップバイステップ説明、ベストプラクティスガイドラインでJavaのforループの使い方を説明します。

ループを使用すると、コードブロックを繰り返し実行できます。同じ文を何十回も書く代わりに、ループが繰り返しを自動化し、労力を節約しエラーを減らします。

Javaには3つの主要なループ構造があります：

• forループ
• whileループ
• do…whileループ

この記事はforループに焦点を当てています。他の2つのループタイプについては、当サイトの他のチュートリアルを参照してください。

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Java forループ

forループは、反復回数が事前にわかっている状況に最適です。その構文は古典的なCスタイルのループを反映しています：

for (initialExpression; testExpression; updateExpression) {
    // ループ本体
}

各コンポーネントの説明：

1. initialExpression – 変数を初期化し、1回だけ実行されます。
2. testExpression – 各反復前に評価され、trueの場合ループ本体が実行されます。
3. updateExpression – 各反復後に実行され、通常ループカウンタを変更します。
4. testExpressionがfalseと評価されるまでループが繰り返されます。

testExpressionで使用される論理演算子については、Java関係演算子と論理演算子ガイドを参照してください。

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例1: メッセージを5回表示

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 5;
        for (int i = 1; i <= n; ++i) {
            System.out.println("Java is fun");
        }
    }
}

出力

Java is fun
Java is fun
Java is fun
Java is fun
Java is fun

反復の内訳：

反復	変数	条件 (i <= n)	アクション
1回目	i = 1 n = 5	true	Java is fun 出力; iが2になる
2回目	i = 2 n = 5	true	Java is fun 出力; iが3になる
3回目	i = 3 n = 5	true	Java is fun 出力; iが4になる
4回目	i = 4 n = 5	true	Java is fun 出力; iが5になる
5回目	i = 5 n = 5	true	Java is fun 出力; iが6になる
6回目	i = 6 n = 5	false	ループ終了

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例2: 1から5までの数字を表示

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 5;
        for (int i = 1; i <= n; ++i) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}

出力

1
2
3
4
5

反復テーブルは前の例と同様で、メッセージの代わりに現在のカウンタ値を表示します。

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例3: 1から1000までの自然数の合計

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int sum = 0;
        int n = 1000;
        for (int i = 1; i <= n; ++i) {
            sum += i; // sum = sum + i
        }
        System.out.println("合計 = " + sum);
    }
}

出力

合計 = 500500

ループは1から1000までの各整数をsumに加算します。降順の代替形式でも同じ結果が得られます：

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int sum = 0;
        int n = 1000;
        for (int i = n; i >= 1; --i) {
            sum += i;
        }
        System.out.println("合計 = " + sum);
    }
}

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Java for-eachループ

配列やコレクションを反復処理する場合、for-each構文は簡潔でエラーが起きにくいです：

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {3, 7, 5, -5};
        for (int number : numbers) {
            System.out.println(number);
        }
    }
}

出力

3
7
5
-5

各ループ反復で次の配列要素がnumberに割り当てられ、インデックス管理の必要がなくなります。

Java for-eachループについて詳しく学びましょう。

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Java無限forループ

テスト式が決してfalseにならない場合、無限ループが発生します。一般的には避けられますが、ループ制御を示します：

class Infinite {
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <= 10; --i) {
            System.out.println("Hello");
        }
    }
}

iが1から始まり、条件が<=10をチェックしながらデクリメントされるため、条件は無限にtrueのままで、"Hello"がJVMがメモリ不足になるまで出力され続けます。