Javaで2つのリストをマージする方法｜addAll()を使ったサンプルコード解説

この記事では、Javaで2つのリスト（List）を1つにマージ（結合）する方法について解説します。リストとは、要素を順序付けて格納し、インデックスを使って順番にアクセスできるコレクションです。要素の挿入・更新・削除・検索のためのインデックスベースのメソッドが用意されており、重複した要素を保持することもできます。

入力と出力のイメージ

以下に実際の動作例を示します。

入力：

1つ目のリスト: [45, 60, 95]
2つ目のリスト: [105, 120]

期待される出力：

2つのリストをマージした結果: [45, 60, 95, 105, 120]

アルゴリズム

マージの手順は次のとおりです。

ステップ1 - 開始
ステップ2 - input_list_1、input_list_2、result_list という3つの整数型リストを宣言する
ステップ3 - 各リストに値を設定する
ステップ4 - result_list.addAll(input_list_1) で、input_list_1 の全要素を結果リストに追加する
ステップ5 - result_list.addAll(input_list_2) で、input_list_2 の全要素を結果リストに追加する
ステップ6 - result_list を表示する
ステップ7 - 終了

ポイント解説

マージに使用している addAll() メソッドは、Collection インターフェースに定義されたメソッドで、引数に渡されたコレクションのすべての要素を、呼び出し元のリストの末尾に追加します。元のリスト（input_list_1、input_list_2）には一切変更が加わらず、新しいリスト result_list だけが更新される点に注目してください。処理時間は各リストの要素数に比例し、全体で O(n + m) となります。

例1：mainメソッド内にすべての処理を記述する場合

ここでは、すべての操作を「main」メソッドの中にまとめて記述しています。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> input_list_1 = new ArrayList<>();
        input_list_1.add(45);
        input_list_1.add(60);
        input_list_1.add(95);
        System.out.println("最初のリスト: " + input_list_1);
        List<Integer> input_list_2 = new ArrayList<>();
        input_list_2.add(105);
        input_list_2.add(120);
        System.out.println("2番目のリスト: " + input_list_2);
        List<Integer> result_list = new ArrayList<>();
        result_list.addAll(input_list_1);
        result_list.addAll(input_list_2);
        System.out.println("\n2つのリストをマージした結果: " + result_list);
    }
}

出力

最初のリスト: [45, 60, 95]
2番目のリスト: [105, 120]

2つのリストをマージした結果: [45, 60, 95, 105, 120]

例2：オブジェクト指向スタイルでメソッドに分割する場合

ここでは、マージ処理を独立したメソッドとしてカプセル化し、オブジェクト指向プログラミングのスタイルで記述しています。処理を部品化することで、再利用性と可読性が向上します。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo {
    static void merge(List<Integer> input_list_1, List<Integer> input_list_2){
        List<Integer> result_list = new ArrayList<>();
        result_list.addAll(input_list_1);
        result_list.addAll(input_list_2);
        System.out.println("\n2つのリストをマージした結果: " + result_list);
    }
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> input_list_1 = new ArrayList<>();
        input_list_1.add(45);
        input_list_1.add(60);
        input_list_1.add(95);
        System.out.println("最初のリスト: " + input_list_1);
        List<Integer> input_list_2 = new ArrayList<>();
        input_list_2.add(105);
        input_list_2.add(120);
        System.out.println("2番目のリスト: " + input_list_2);
        merge(input_list_1, input_list_2);
    }
}

出力

最初のリスト: [45, 60, 95]
2番目のリスト: [105, 120]

2つのリストをマージした結果: [45, 60, 95, 105, 120]

まとめ

Javaで2つのリストをマージする最もシンプルな方法は、addAll() メソッドを組み合わせることです。mainメソッドに直接記述する方法でも、メソッドとして切り出す方法でも同じ結果が得られます。規模が大きくなるコードでは、例2のように処理をメソッド化しておくと保守性が高まります。