【Java入門】ArrayListから重複要素を削除するプログラムの書き方

本記事では、JavaのArrayListから重複（繰り返し）要素を削除する方法について詳しく解説します。

まず前提知識として、ArrayListクラスはAbstractListクラスを継承し、Listインターフェースを実装しています。ArrayListは必要に応じて自動的にサイズが拡張される「動的配列」をサポートしており、非常に柔軟に扱えるのが特徴です。

ArrayListは初期サイズを指定して生成します。そのサイズを超えて要素を追加すると、コレクションは自動的に拡張されます。また、要素を削除した際には、配列が必要に応じて縮小されます。

処理内容の確認

それでは、実際の動作を見てみましょう。

入力（元のリスト）：

リストの定義: [Java, Scala, JavaScript, Scala]

出力（重複削除後のリスト）：

重複を削除した後のリスト: [Java, Scala, JavaScript]

このように、「Scala」が2つ含まれていた状態から、1つだけ残して重複が取り除かれていることが分かります。

アルゴリズム

重複削除の基本的な手順は以下の通りです。

ステップ1 - 処理を開始する
ステップ2 - ArrayList型の input_list と、Set型の temp を宣言する
ステップ3 - リストに値を設定する
ステップ4 - リストをSetに変換する（Setは重複を許さないため、ここで重複が除去される）
ステップ5 - 結果を表示する
ステップ6 - 処理を終了する

ポイントは、Setインターフェースの実装クラスであるLinkedHashSetを使用することです。LinkedHashSetは「重複を許さない」というSetの性質に加え、「要素の挿入順序を保持する」という特徴があるため、元のリストの順序を崩さずに重複だけを削除できます。

サンプルコード1：mainメソッドにすべて記述するパターン

ここでは、すべての処理をmain関数内にまとめて記述します。

import java.util.*;
public class Demo {
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<String> input_list = new ArrayList<String>();
      input_list.add("Java");
      input_list.add("Scala");
      input_list.add("JavaScript");
      input_list.add("Scala");
      System.out.println("リストの定義: " + input_list);
      Set<String> temp = new LinkedHashSet<>(input_list);
      List<String> result_list = new ArrayList<>(temp);
      System.out.println("重複を削除した後のリスト: " + result_list);
   }
}

実行結果

リストの定義: [Java, Scala, JavaScript, Scala]
重複を削除した後のリスト: [Java, Scala, JavaScript]

サンプルコード2：オブジェクト指向で関数化するパターン

次に、重複削除の処理を独立したメソッドとして切り出し、オブジェクト指向プログラミングのスタイルで記述します。処理を部品化することで、再利用性や可読性が向上します。

import java.util.*;
public class Demo {
   static void remove_duplicates(ArrayList<String> input_list){
      Set<String> temp = new LinkedHashSet<>(input_list);
      List<String> result_list = new ArrayList<>(temp);
      System.out.println("重複を削除した後のリスト: " + result_list);
   }
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<String> input_list = new ArrayList<String>();
      input_list.add("Java");
      input_list.add("Scala");
      input_list.add("JavaScript");
      input_list.add("Scala");
      System.out.println("リストの定義: " + input_list);
      remove_duplicates(input_list);
   }
}

実行結果

リストの定義: [Java, Scala, JavaScript, Scala]
重複を削除した後のリスト: [Java, Scala, JavaScript]

まとめ

ArrayListの重複要素を削除するには、LinkedHashSet経由でリストを変換するのが最もシンプルで確実な方法です。HashSetではなくLinkedHashSetを使うことで、元の順序を維持できる点も重要なポイントです。状況に応じて、処理をmainメソッドに直接書く方法と、メソッドとして切り出す方法を使い分けるとよいでしょう。