Java拡張for文を完全解説｜基本構文・配列/コレクション処理・例外回避まで総まとめ

Javaで配列やコレクションを扱うとき、拡張for文（Enhanced for loop）はもっとも使用頻度の高い構文のひとつです。しかし、拡張for文は簡潔で便利な一方で、内部仕様や制限を正しく理解しないまま使われるケースも多く、開発現場では思わぬ不具合を生むことがあります。

そのため、本記事では拡張for文の仕組み・具体的な書き方・通常for文との明確な使い分け・注意点を体系的に解説します。

拡張for文とは何か｜Java 5で導入された背景と目的

まず、拡張for文は、配列やコレクションの反復処理をよりシンプルに、安全に書くために設計された構文です。従来のfor文では「初期化・条件式・カウンタ更新」という3つのステップが必要でしたが、拡張for文では要素を直接受け取るだけで反復処理が完了します。

さらに、この構文はJava 5（2004年）でGenerics（総称型）やAutoBoxingと共に導入され、Javaの型安全性と可読性を大きく向上させる役割を担ってきました。

なぜ通常のforでは不十分だったのか

一方で、通常のfor文は「柔軟性が高い」反面、単純なループ処理においては次のような課題がありました。

• インデックス（i）の管理が煩雑で、範囲外アクセスなどのバグが生まれやすい。
• Iterator を手動で扱うコードは記述が長く、読み手にとってノイズになる。
• リストから要素を取り出す list.get(i) のような定型コードが繰り返し発生する。

こうした背景から、要素を「先頭から順番に取り出すだけ」の処理を簡潔に書くための専用構文として、拡張for文が定着しました。

拡張for文の基本構文と使い方｜配列・List・Set・Mapの実例

拡張for文の基本構文は非常にシンプルで、直感的に記述できます。

for (要素の型 変数名 : 配列またはコレクション) {
    // 要素を使った処理
}

このように、インデックスやイテレータを意識することなく、変数に要素が順番に代入されていきます。

配列の基本パターン

配列を処理する場合、もっとも短い記述で全要素にアクセスできます。

String[] names = {"田中", "鈴木", "佐藤"};

for (String n : names) {
    System.out.println(n);
}

しかし、配列の「一部だけ（例：先頭から3つ）」を扱いたい場合や、「現在の要素が何番目か」を知る必要がある場合は、通常のfor文の方が適しています。

配列に対する拡張for文は、コンパイル時に内部的にインデックスベースのループへ変換され、効率的に動作します。詳細な仕様はJava言語仕様 JLS 14.14.2で確認できます。

List・Setの処理

コレクションフレームワーク（List, Setなど）も同様に処理できます。

List<Integer> nums = List.of(10, 20, 30);

for (int n : nums) { // AutoUnboxingによりInteger→intへ自動変換
    System.out.println(n);
}

Listは格納された順番通りに、Setは実装クラス（HashSetなど）の仕様に応じた順序で要素が取り出されます。

Mapの例（entrySetを活用する）

Mapは直接ループさせることができません。そのため、キーと値を同時に扱いたい場合は、entrySet() を使うのがベストプラクティスです。

Map<String, Integer> scores = Map.of("A", 90, "B", 80);

for (Map.Entry<String, Integer> e : scores.entrySet()) {
    System.out.println(e.getKey() + ":" + e.getValue());
}

keySet() や values() で回すことも可能ですが、キーと値の両方が必要な場面では entrySet() の方が効率的です。詳しい仕様は Oracle公式Javaドキュメント（Map解説） も参照してください。

通常for文との違いと「使い分け」戦略

拡張for文は非常に便利ですが、万能ではありません。したがって、実務では明確な使い分けが必要です。

indexを扱いたい場合は通常のfor文

拡張for文には「現在のインデックス」を取得する機能がありません。そのため、次のようなケースでは通常のfor文が推奨されます。

• インデックスを使いたい場合： 「◯番目のデータ」というログを出力したいときなど。
• 特定の要素だけ処理したい場合： 「偶数番目のみ」「後ろから逆順に」といった処理。
• ループを細かく制御したい場合： 途中でカウンタを飛ばしたり、戻したりする特殊なロジック。
• 要素の入れ替えが必要な場合： ソートロジックの実装など。

コレクション変更が必要な場合の判断基準

さらに、ループしながらコレクションの要素を「削除・追加」したい場合、拡張for文は不向きです。

• 拡張for文： ループ中の構造変更（add/remove）は原則禁止（例外が発生する）。
• Iterator： remove() メソッドを使えば安全に削除可能。
• 通常for文： インデックスを操作しながら削除できるが、バグを生みやすいため注意が必要。

このように、単純な読み取り以外では、拡張for文以外の選択肢を検討する必要があります。

拡張for文の注意点と安全な書き方

拡張for文を使用する際、もっとも注意すべきなのが ConcurrentModificationException（並行変更例外） です。コレクションに対する拡張for文は、内部的に Iterator を使用して動作します。

そのため、Iteratorを経由せずにリストの要素を直接削除（list.remove()）すると、整合性が取れなくなり例外がスローされます。

ConcurrentModificationExceptionを防ぐための対策

ループ処理中に要素を削除したい場合、以下のいずれかの方法を採用します。

1. Java 8以降なら removeIf を使う（推奨）

もっとも安全でモダンな方法は、Collection#removeIf メソッドを使うことです。

List<String> list = new ArrayList<>(List.of("A", "B", "C"));

// ループを使わず、条件に一致する要素を一括削除
list.removeIf(s -> s.equals("B"));

2. Iterator を明示的に使う

細かい制御が必要な場合は、Iteratorを手動で取得して回します。

Iterator<String> it = list.iterator();
while(it.hasNext()) {
    String s = it.next();
    if (s.equals("B")) {
        it.remove(); // 安全に削除可能
    }
}

これらの対策を押さえるだけで、反復処理の安全性が大きく向上します。詳細は APIドキュメント（removeIf） などで確認できます。

まとめ｜拡張for文を使いこなすための要点整理

最後に、Javaの拡張for文を使いこなすためのポイントを整理します。

• 拡張for文は、配列やコレクションを簡潔に記述するための強力な構文です。
• インデックス操作が不要で、先頭から順番に処理するだけなら拡張for文が第一選択です。
• Mapを処理する場合は、entrySet() を使うのが定石です。
• ループ中に要素を削除したい場合は、拡張for文ではなく removeIf や Iterator を使用して例外を防ぎましょう。

実務では「読み取るだけなら拡張for」「細かい制御や変更が必要なら通常forまたはIterator」という判断基準を持つことで、バグの少ない保守性の高いコードを書くことができます。