Java 9のCollectors.flatMapping()メソッドとは？重要性と使い方を解説

Java 9では、Collectorsクラスに新しいメソッドflatMapping()が追加されました。このメソッドは既存のCollectors.mapping()メソッドとよく似ていますが、ネストした（入れ子になった）コレクションを直接扱える点が大きな違いです。

Collectors.flatMapping()は、入力要素に適用する関数と、その関数を通過した要素を蓄積するための下流コレクタ（downstream collector）を受け取ります。mapping()との決定的な違いは、flatMapping()が要素のストリームそのものを扱うため、不要な中間コレクションを排除できることです。これにより、より簡潔で効率的なデータ処理が実現できます。

構文

public static <T,U,A,R> Collector<T,?,R> flatMapping(
    Function<? super T, ? extends Stream<? extends U>> mapper,
    Collector<? super U,A,R> downstream)

コード例

import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.Map;

public class FlatMappingMethodTest {
   public static void main(String args[]) {
      Map<Integer, List<Integer>> map = Stream.of(List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6), List.of(7, 8, 9, 10))
         .collect(Collectors.groupingBy(
            Collection::size,
            Collectors.flatMapping(
               l -> l.stream()
                     .filter(i -> i % 2 == 0),
               Collectors.toList())
         )
      );
      System.out.println(map);
   }
}

実行結果

{4=[8, 10], 6=[2, 4, 6]}

処理の流れの解説

この例では、6個の要素を持つリストと4個の要素を持つリストの2つを用意し、groupingBy()によってリストのサイズ（要素数）ごとにグループ化しています。各グループ内では、flatMapping()が各リストをストリームへ変換し、偶数のみをフィルタリングした上で、1つのリストにまとめます。

その結果、サイズ6のグループには [2, 4, 6]、サイズ4のグループには [8, 10] という偶数だけのリストが格納されます。

もしflatMapping()の代わりにmapping()を使用すると、各グループは「ストリームのリスト」というネスト構造になってしまい、後続の処理で余分な変換が必要になります。flatMapping()はこのような入れ子構造を自動的に平坦化（フラット化）してくれるため、コードがシンプルになり、可読性とパフォーマンスの両面でメリットがあります。複数階層のコレクションを集計・分類する場面では、Java 9以降のストリーム処理において非常に有用なメソッドといえます。