【Java】配列内の最大値・最小値・2番目に大きい値・2番目に小さい値を求める方法

Javaを使って、配列内の最大値・最小値・2番目に大きい値・2番目に小さい値を求める方法を、2つのサンプルコードとともに解説します。

方法1：Arrays.sort() を使う方法

最もシンプルなのは、Arrays.sort() メソッドで配列を昇順にソートし、先頭と末尾の要素（およびその隣の要素）を参照する方法です。

サンプルコード

import java.util.*;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {55, 10, 8, 90, 43, 87, 95, 25, 50, 12};
        System.out.println("配列 = " + Arrays.toString(arr));
        Arrays.sort(arr);
        System.out.println("ソート後の配列 = " + Arrays.toString(arr));
        System.out.println("最小値 = " + arr[0]);
        System.out.println("2番目に小さい値 = " + arr[1]);
        System.out.println("最大値 = " + arr[arr.length - 1]);
        System.out.println("2番目に大きい値 = " + arr[arr.length - 2]);
    }
}

実行結果

配列 = [55, 10, 8, 90, 43, 87, 95, 25, 50, 12]
ソート後の配列 = [8, 10, 12, 25, 43, 50, 55, 87, 90, 95]
最小値 = 8
2番目に小さい値 = 10
最大値 = 95
2番目に大きい値 = 90

ポイントは、ソート後に2番目に小さい値が arr[1]、2番目に大きい値が arr[arr.length - 2] になる点です。インデックスを固定値（例：arr[9]）で指定すると、配列のサイズが変わった際に誤動作や例外の原因になるため、arr.length を使って指定するのが安全です。

方法2：ソート処理を自前で実装する方法

次に、標準ライブラリに頼らず、二重ループで隣接要素を比較・交換しながら整列させる（選択ソートに近い手法）例を見てみましょう。アルゴリズムの仕組みを理解したい場合に有効です。

サンプルコード

import java.util.*;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        int temp;
        int arr[] = {55, 10, 8, 90, 43, 87, 95, 25, 50, 12};
        System.out.println("配列 = " + Arrays.toString(arr));
        int count = arr.length;
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            for (int j = i + 1; j < count; j++) {
                if (arr[i] > arr[j]) {
                    temp = arr[i];
                    arr[i] = arr[j];
                    arr[j] = temp;
                }
            }
        }
        System.out.println("最小値: " + arr[0]);
        System.out.println("最大値: " + arr[count - 1]);
        System.out.println("2番目に小さい値: " + arr[1]);
        System.out.println("2番目に大きい値: " + arr[count - 2]);
    }
}

実行結果

配列 = [55, 10, 8, 90, 43, 87, 95, 25, 50, 12]
最小値: 8
最大値: 95
2番目に小さい値: 10
2番目に大きい値: 90

まとめ

• Arrays.sort() を使えば1行でソートでき、コードが簡潔になります。
• 自前でソートを実装すれば、比較・交換のロジックを学べます。
• ソート後は arr[0]＝最小値、arr[1]＝2番目に小さい値、arr[count-1]＝最大値、arr[count-2]＝2番目に大きい値として取得できます。
• なお、配列内に重複した値が存在する場合や、ソート不要の O(n) の1パス処理で求めたい場合は、最大値・最小値を保持する変数を個別に更新する方式を検討するとよいでしょう。