Kotlin for文の書き方 until・downTo・step早見表

Kotlin の for 文は、for (変数 in 範囲やコレクション) { 処理 } の形で書きます。 Java の for (int i = 0; i < n; i++) にあたる書き方はなく、0..<n や 0 until n のように「範囲」を作って、その中を順に取り出します。

この記事では、範囲の作り方10種類を「書き方・含む範囲・実行出力」の早見表にまとめ、Java の for 文との対応も並べました。10..1 と書くと1回も回らない、step に 0 を渡すと例外になる、forEach の中の return は関数ごと終わる、といった引っかかりやすい点は、実行結果とエラー文で確かめています。while・do-while・repeat、break / continue のラベルまで、このページで引けるようにしました。

確認環境：Ubuntu 24.04 / Kotlin 2.4.20（kotlinc）/ OpenJDK 21.0.10。掲載した出力とエラー文は、すべてこの環境でコンパイル・実行して得たものです。

for 文の書き方 早見表

items は listOf("A", "B", "C") です。

まず動かす：for 文の基本形

次のコードを First.kt という名前で保存します。

fun main() {
    // 1 から 5 まで（5 を含む）
    for (i in 1..5) {
        println("i = $i")
    }

    // リストの要素を順に取り出す
    val fruits = listOf("りんご", "みかん", "ぶどう")
    for (fruit in fruits) {
        println(fruit)
    }

    // 本体が1文なら波かっこを省ける
    for (i in 1..3) print(i * i)
    println()
}

コンパイルして実行します。-include-runtime は Kotlin の標準ライブラリを jar に含める指定、-Dstdout.encoding=UTF-8 は日本語の出力を UTF-8 にそろえる指定です。

kotlinc First.kt -include-runtime -d first.jar
java -Dstdout.encoding=UTF-8 -jar first.jar

i = 1
i = 2
i = 3
i = 4
i = 5
りんご
みかん
ぶどう
149

ポイントは3つです。

• ループ変数（i や fruit）に val や var は書きません。 型も範囲や要素から決まります。
• ループ変数は読み取り専用です。ループの中で i = i + 1 のように代入するとコンパイルエラーになります（後述）。
• for は「in の右側にあるものから、1つずつ取り出す」構文です。数を数えるときも、1..5 という範囲から取り出しています。

早見表の書き方をすべて実行する

早見表の出力は、次のコードで得たものです。文字（Char）や Long の範囲も加えています。

fun main() {
    val items = listOf("A", "B", "C")

    print("1..5            : "); for (i in 1..5) print("$i "); println()
    print("1..<5           : "); for (i in 1..<5) print("$i "); println()
    print("1 until 5       : "); for (i in 1 until 5) print("$i "); println()
    print("5 downTo 1      : "); for (i in 5 downTo 1) print("$i "); println()
    print("1..10 step 3    : "); for (i in 1..10 step 3) print("$i "); println()
    print("10 downTo 1 step 4: "); for (i in 10 downTo 1 step 4) print("$i "); println()
    print("(1..5).reversed(): "); for (i in (1..5).reversed()) print("$i "); println()
    print("items           : "); for (s in items) print("$s "); println()
    print("items.indices   : "); for (i in items.indices) print("$i "); println()
    print("0..items.lastIndex: "); for (i in 0..items.lastIndex) print("$i "); println()
    print("items.withIndex(): "); for ((i, s) in items.withIndex()) print("$i=$s "); println()
    print("items.reversed(): "); for (s in items.reversed()) print("$s "); println()
    print("lastIndex downTo 0: "); for (i in items.lastIndex downTo 0) print("$i "); println()
    print("repeat(3)       : "); repeat(3) { print("$it ") }; println()
    print("'a'..'e'        : "); for (c in 'a'..'e') print("$c "); println()
    print("'a'..'i' step 2 : "); for (c in 'a'..'i' step 2) print("$c "); println()
    print("1L..3L          : "); for (n in 1L..3L) print("$n "); println()
}

1..5            : 1 2 3 4 5 
1..<5           : 1 2 3 4 
1 until 5       : 1 2 3 4 
5 downTo 1      : 5 4 3 2 1 
1..10 step 3    : 1 4 7 10 
10 downTo 1 step 4: 10 6 2 
(1..5).reversed(): 5 4 3 2 1 
items           : A B C 
items.indices   : 0 1 2 
0..items.lastIndex: 0 1 2 
items.withIndex(): 0=A 1=B 2=C 
items.reversed(): C B A 
lastIndex downTo 0: 2 1 0 
repeat(3)       : 0 1 2 
'a'..'e'        : a b c d e 
'a'..'i' step 2 : a c e g i 
1L..3L          : 1 2 3 

「..」と「..<」と until の違い

..< は終わりを含まない範囲を作る演算子です。Kotlin 公式の「What's new in Kotlin 1.9.0」によると、1.7.20 で導入され 1.8.0 で安定版になりました。until も同じ範囲を作るので、どちらで書いても出力は変わりません。記号のほうが「未満」であることが見た目で伝わるので、新しく書くコードでは ..< が読みやすいでしょう。

リストを添字で回すときは、0..<list.size と書くよりも list.indices が短く、範囲の書き間違いも起きません。

Java の for 文との対応

Java の for (初期化; 条件; 更新) の形は Kotlin にはありません。早見表の「Java での書き方」の列を実際に Java 21 で動かし、Kotlin と同じ出力になることを確かめました。

import java.util.List;

public class Loops {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> items = List.of("A", "B", "C");
        for (int i = 1; i <= 5; i++) System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
        for (int i = 1; i < 5; i++) System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
        for (int i = 5; i >= 1; i--) System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
        for (int i = 1; i <= 10; i += 3) System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
        for (int i = 10; i >= 1; i -= 4) System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
        for (String s : items) System.out.print(s + " ");
        System.out.println();
        for (int i = 0; i < items.size(); i++) System.out.print(i + "=" + items.get(i) + " ");
        System.out.println();
        for (int i = items.size() - 1; i >= 0; i--) System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
        for (int i = 0; i < 3; i++) System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
    }
}

1 2 3 4 5 
1 2 3 4 
5 4 3 2 1 
1 4 7 10 
10 6 2 
A B C 
0=A 1=B 2=C 
2 1 0 
0 1 2 

Java の書き方をそのまま Kotlin に書くと、syntax error: Expecting 'in'. をはじめとする構文エラーが並びます。Java から移すときは、次の順で考えると置き換えやすくなります。

引っかかりやすい点を実行結果で確かめる

fun main() {
    // 1. 10..1 は空の範囲。1回も回らない
    var count = 0
    for (i in 10..1) count++
    println("10..1 の回数: $count  isEmpty=${(10..1).isEmpty()}")
    println("10 downTo 1: ${(10 downTo 1).toList()}")

    // 2. step は正の数だけ。0 や負の数は例外
    for (s in listOf(0, -1)) {
        try {
            for (i in 1..10 step s) print(i)
        } catch (e: IllegalArgumentException) {
            println("step $s -> ${e::class.simpleName}: ${e.message}")
        }
    }

    // 3. step で割り切れないと、終わりの値は出てこない
    println("1..10 step 4 = ${(1..10 step 4).toList()}  last=${(1..10 step 4).last}")

    // 4. until / ..< で始まりと終わりが同じなら空
    println("0 until 0 = ${(0 until 0).toList()}  0..<0 = ${(0..<0).toList()}")

    // 5. 範囲は最初に1回だけ評価される
    var n = 3
    for (i in 1..n) {
        n = 10
        print("$i ")
    }
    println(" (n=$n)")

    // 6. downTo ＋ step と、step ＋ reversed() は同じにならないことがある
    println("10 downTo 1 step 4 = ${(10 downTo 1 step 4).toList()}")
    println("(1..10 step 4).reversed() = ${(1..10 step 4).reversed().toList()}")

    // 7. 空のリストの indices / lastIndex
    val empty = emptyList<String>()
    println("indices=${empty.indices} lastIndex=${empty.lastIndex}")
    for (i in 0..empty.lastIndex) println("来ない")
}

10..1 の回数: 0  isEmpty=true
10 downTo 1: [10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
step 0 -> IllegalArgumentException: Step must be positive, was: 0.
step -1 -> IllegalArgumentException: Step must be positive, was: -1.
1..10 step 4 = [1, 5, 9]  last=9
0 until 0 = []  0..<0 = []
1 2 3  (n=10)
10 downTo 1 step 4 = [10, 6, 2]
(1..10 step 4).reversed() = [9, 5, 1]
indices=0..-1 lastIndex=-1

1番は Java の感覚で最も間違えやすい点です。.. は「小さいほうから大きいほうへ」しか進まないので、始まりが終わりより大きいと空の範囲になります。コンパイルエラーにも例外にもならないので、「ループの中が1回も動かない」ときは、まず範囲の向きを確認してください。

2番の step は、負の数で「逆向き」を表すことはできません。逆向きは downTo で表し、step には常に正の数を書きます。

List・配列・文字列・Map を for で回す

fun main() {
    // List
    val names = listOf("佐藤", "鈴木", "高橋")
    for (name in names) print("$name ")
    println()
    for (i in names.indices) print("$i:${names[i]} ")
    println()
    for ((i, name) in names.withIndex()) print("$i:$name ")
    println()

    // 配列（Array / IntArray）
    val scores = intArrayOf(70, 85, 90)
    for (s in scores) print("$s ")
    println()
    for (i in scores.indices) scores[i] += 5      // 添字で書き換える
    println(scores.joinToString())

    // 文字列は1文字ずつ（Char）
    for (ch in "Kotlin") print("[$ch]")
    println()
    for ((i, ch) in "abc".withIndex()) print("$i=$ch ")
    println()

    // Map はキーと値に分解して受け取る
    val stock = mapOf("ペン" to 12, "ノート" to 0, "付箋" to 30)
    for ((item, qty) in stock) println("$item: $qty")
    for (key in stock.keys) print("$key ")
    println()
    for (value in stock.values) print("$value ")
    println()
    for (entry in stock) print("${entry.key}=${entry.value} ")
    println()

    // Set
    for (x in setOf(3, 1, 3, 2)) print("$x ")
    println()

    // 2つのリストを同時に回す
    val prices = listOf(120, 300, 80)
    for ((name, price) in names.zip(prices)) print("$name=$price ")
    println()

    // 2次元
    val grid = listOf(listOf(1, 2, 3), listOf(4, 5, 6))
    for (row in grid) {
        for (cell in row) print("$cell ")
        println()
    }
}

佐藤 鈴木 高橋 
0:佐藤 1:鈴木 2:高橋 
0:佐藤 1:鈴木 2:高橋 
70 85 90 
75, 90, 95
[K][o][t][l][i][n]
0=a 1=b 2=c 
ペン: 12
ノート: 0
付箋: 30
ペン ノート 付箋 
12 0 30 
ペン=12 ノート=0 付箋=30 
3 1 2 
佐藤=120 鈴木=300 高橋=80 
1 2 3 
4 5 6 

• 要素を書き換えたいときは添字で回します。 for (s in scores) の s は読み取り専用なので、配列の中身を変えるには scores[i] += 5 のように添字を使います。
• Map の for ((item, qty) in stock) は、キーと値の組を2つの変数に分けて受け取る書き方（分解宣言）です。mapOf で作った Map は、追加した順に取り出されました。
• Set は重複を除いた要素を回します。上の例では setOf(3, 1, 3, 2) が 3 1 2 になっています。

Kotlin の公式ドキュメントでは、範囲と配列を対象にした for 文は添字ベースのループにコンパイルされ、イテレータのオブジェクトは作られないと説明されています。for (i in 0..<n) と書いても、範囲のオブジェクトを毎回作る心配はいりません。

break と continue、ラベルで外側のループを指定する

fun main() {
    // break：ループを抜ける
    for (i in 1..10) {
        if (i == 4) break
        print("$i ")
    }
    println("<- break")

    // continue：今の回だけ飛ばす
    for (i in 1..6) {
        if (i % 2 == 0) continue
        print("$i ")
    }
    println("<- continue")

    // ラベルなし：内側のループだけ抜ける
    for (i in 1..3) {
        for (j in 1..3) {
            if (j == 2) break
            print("($i,$j) ")
        }
    }
    println("<- ラベルなし break")

    // break@ラベル：外側のループごと抜ける
    outer@ for (i in 1..3) {
        for (j in 1..3) {
            if (i == 2 && j == 2) break@outer
            print("($i,$j) ")
        }
    }
    println("<- break@outer")

    // continue@ラベル：外側のループの次の回へ進む
    outer@ for (i in 1..3) {
        for (j in 1..3) {
            if (j == 2) continue@outer
            print("($i,$j) ")
        }
    }
    println("<- continue@outer")
}

1 2 3 <- break
1 3 5 <- continue
(1,1) (2,1) (3,1) <- ラベルなし break
(1,1) (1,2) (1,3) (2,1) <- break@outer
(1,1) (2,1) (3,1) <- continue@outer

ラベルは 名前@ の形でループの前に書き、使う側は break@名前 と書きます。名前は自由に決められます。二重ループで「見つかったら全体を終える」処理は、フラグ用の変数を用意しなくても break@outer の1行で書けます。

forEach の中の return と return@forEach の違い

forEach は for 文ではなく、ラムダを受け取る関数です。そのため、中で return を書いたときの動きが for 文と違います。

val nums = listOf(1, 2, 3, 4, 5)

// return：外側の関数 a() ごと終わる（「done」は出ない）
fun a() {
    nums.forEach {
        if (it == 3) return
        print("$it ")
    }
    println("done")
}

// return@forEach：その回のラムダだけ終わる（continue に相当）
fun b() {
    nums.forEach {
        if (it == 3) return@forEach
        print("$it ")
    }
    println("done")
}

// 無名関数：return は無名関数だけを終える（continue に相当）
fun c() {
    nums.forEach(fun(value: Int) {
        if (value == 3) return
        print("$value ")
    })
    println("done")
}

// 途中で打ち切りたい（break に相当）：run で囲んでラベルへ戻る
fun d() {
    run loop@{
        nums.forEach {
            if (it == 3) return@loop
            print("$it ")
        }
    }
    println("done")
}

// 途中で打ち切るなら for と break が素直
fun e() {
    for (n in nums) {
        if (n == 3) break
        print("$n ")
    }
    println("done")
}

// for の中のラムダ（インライン関数）からは break / continue が使える
fun f() {
    val items = listOf("10", "x", "30", "end", "50")
    for (s in items) {
        val n = s.toIntOrNull() ?: run {
            if (s == "end") break
            continue
        }
        print("$n ")
    }
    println("done")
}

fun main() {
    print("a: "); a(); println()
    print("b: "); b()
    print("c: "); c()
    print("d: "); d()
    print("e: "); e()
    print("f: "); f()
    print("forEachIndexed: ")
    nums.forEachIndexed { i, n -> print("$i=$n ") }
    println()
}

a: 1 2 
b: 1 2 4 5 done
c: 1 2 4 5 done
d: 1 2 done
e: 1 2 done
f: 10 30 done
forEachIndexed: 0=1 1=2 2=3 3=4 4=5 

forEach の中に break や continue をそのまま書くと、コンパイルエラーになります。

// E2.kt
fun main() {
    listOf(1, 2, 3).forEach {
        if (it == 2) break
        println(it)
    }
}

E2.kt:4:22: error: 'break' and 'continue' are only allowed inside loops.
        if (it == 2) break
                     ^^^^^

途中で抜けたい・飛ばしたい処理は for 文、最後まで全要素に同じ処理をするなら forEach と使い分けると、ラベルを書かずに済みます。

一方、関数 f のように for 文の中に置いたラムダ（run などのインライン関数に渡すもの）からは、外側の for に対する break と continue が使えます。この書き方は「What's new in Kotlin 2.2.0」で安定版になったと案内されています。s.toIntOrNull() ?: run { ... continue } のように、値が取れなかったときだけ後始末をして次へ進む、という処理が書きやすくなりました。

while・do-while・repeat

回数が先に決まらない繰り返しは while、回数だけ決まっているなら repeat が向いています。

fun main() {
    // while：条件を先に調べる
    var n = 100
    var steps = 0
    while (n > 1) {
        n /= 2
        steps++
    }
    println("while: steps=$steps n=$n")

    // 条件が最初から false なら1回も実行しない
    var a = 0
    while (a > 0) { println("来ない") }

    // do-while：必ず1回は実行し、あとで条件を調べる
    var b = 0
    do {
        println("do-while: b=$b")
        b++
    } while (b < 0)

    // do の中で宣言した変数を条件で使える
    var total = 0
    do {
        val next = total + 4
        total = next
    } while (next < 10)
    println("total=$total")

    // repeat：回数だけ決まっているとき。it は 0 始まり
    repeat(3) { println("repeat: $it") }

    // イテレータを自分で進める（for の中身と同じ動き）
    val it = listOf("x", "y").iterator()
    while (it.hasNext()) print(it.next())
    println()
}

while: steps=6 n=1
do-while: b=0
total=12
repeat: 0
repeat: 1
repeat: 2
xy

do-while では、do の波かっこの中で宣言した変数を、while の条件で使えます（上の例の next）。「読み取ってから、その値で続けるか決める」処理をすっきり書けます。

ループ中にリストを変更する・結果を集める

for で回している最中のリストから要素を削除すると、実行時に例外になります。

fun main() {
    val list = mutableListOf(1, 2, 3, 4, 5, 6)
    try {
        for (x in list) {
            if (x % 2 == 0) list.remove(x)
        }
    } catch (e: ConcurrentModificationException) {
        println("ループ中の削除: ${e::class.qualifiedName}")
    }

    val list2 = mutableListOf(1, 2, 3, 4, 5, 6)
    list2.removeAll { it % 2 == 0 }
    println("removeAll: $list2")

    val list3 = mutableListOf(1, 2, 3, 4, 5, 6)
    for (i in list3.lastIndex downTo 0) {
        if (list3[i] % 2 == 0) list3.removeAt(i)
    }
    println("後ろから removeAt: $list3")

    // 結果を集めるだけなら for より関数が短い
    val squares = (1..5).map { it * it }
    val evens = (1..10).filter { it % 2 == 0 }
    println("$squares $evens sum=${(1..100).sum()}")
}

ループ中の削除: java.util.ConcurrentModificationException
removeAll: [1, 3, 5]
後ろから removeAt: [1, 3, 5]
[1, 4, 9, 16, 25] [2, 4, 6, 8, 10] sum=5050

条件に合う要素を消すなら removeAll { 条件 }、添字で消すなら後ろから回すと、消したあとの添字のずれを気にせずに済みます。

また、「結果を集める」「絞り込む」「合計する」だけなら、for 文を書くより関数のほうが短くなります。

小数の刻みと、自作クラスを for で回す

小数の範囲はそのままでは for で回せません。

// E1.kt
fun main() {
    for (x in 0.0..1.0) println(x)
}

E1.kt:3:15: error: for-loop range must have an 'iterator()' method.
    for (x in 0.0..1.0) println(x)
              ^^^^^^^^

for が回せるのは、iterator() を持つものです。0.0..1.0 は「含まれるかどうか」を調べる範囲としては使えますが、次の値を決める刻みがないので取り出せません。小数の刻みが必要なときは、整数で回して計算します。

// iterator() を operator で用意すれば、自作クラスも for で回せる
class Countdown(private val from: Int) {
    operator fun iterator() = object : Iterator<Int> {
        var current = from
        override fun hasNext() = current > 0
        override fun next() = current--
    }
}

fun main() {
    for (n in Countdown(3)) print("$n ")
    println()
    // 小数の刻みは整数で回して計算する
    for (i in 0..4) print("${i * 0.25} ")
    println()
    // generateSequence でも書ける
    for (x in generateSequence(1) { it * 2 }.takeWhile { it < 100 }) print("$x ")
    println()
}

3 2 1 
0.0 0.25 0.5 0.75 1.0 
1 2 4 8 16 32 64 

operator fun iterator() を用意し、その戻り値が hasNext() と next() を持っていれば、自分で作ったクラスも for 文で回せます。

エラー文から引く早見表

1行目は次のコードで確認しました。

// E3.kt
fun main() {
    for (i in 1..3) {
        i = i + 1
    }
}

E3.kt:4:9: error: 'val' cannot be reassigned.
        i = i + 1
        ^

よくある質問

Q. until と「..<」はどちらを使えばよいですか？ A. 結果は同じです（どちらも 1 2 3 4 でした）。..< は記号で「未満」が伝わり、.. と見た目がそろうので、これから書くコードでは ..< が読みやすいでしょう。以前から until で書かれているコードを急いで書き換える必要はありません。

Q. 逆順に回すには downTo と reversed() のどちらがよいですか？ A. 数の範囲なら 5 downTo 1 が短く読めます。リストの要素を逆順に取り出すなら for (s in items.reversed())、添字が必要なら for (i in items.lastIndex downTo 0) が向いています。

Q. for 文のループ変数の型はどこで決まりますか？ A. in の右側から決まります。1..5 なら Int、'a'..'e' なら Char、1L..3L なら Long、文字列のリストなら String です。

Q. forEach と for 文はどちらを使えばよいですか？ A. 全要素に同じ処理をするだけなら、どちらでも同じ結果になります。途中で抜ける・飛ばす処理があるなら、break と continue がそのまま使える for 文が素直です。forEach では return が関数ごと終わる点に注意します。

まとめ

• for 文は for (変数 in 範囲やコレクション) の形だけ。 Java の「初期化; 条件; 更新」は範囲に置き換える
• .. は終わりを含み、..< と until は含まない。 添字で回すなら indices、添字と要素の両方なら withIndex()
• 下がるときは downTo。 10..1 は空の範囲で1回も回らず、エラーにもならない
• step は正の数だけ。 0 や負の数は IllegalArgumentException。刻みが合わないと終わりの値は出てこない
• break@ラベル / continue@ラベルで外側のループを指定できる
• forEach の中の return は関数ごと終わる。 次の要素へ進むなら return@forEach、途中で抜けるなら for 文と break
• 回数が先に決まらないなら while、まず1回実行するなら do-while、回数だけなら repeat

参考・出典

• Kotlin 公式ドキュメント「Conditions and loops」 https://kotlinlang.org/docs/control-flow.html
• Kotlin 公式ドキュメント「Ranges and progressions」 https://kotlinlang.org/docs/ranges.html
• Kotlin 公式ドキュメント「Returns and jumps」 https://kotlinlang.org/docs/returns.html
• Kotlin 公式ドキュメント「Inline functions」（break と continue） https://kotlinlang.org/docs/inline-functions.html
• Kotlin 公式ドキュメント「What's new in Kotlin 1.9.0」 https://kotlinlang.org/docs/whatsnew19.html
• Kotlin 公式ドキュメント「What's new in Kotlin 2.2.0」 https://kotlinlang.org/docs/whatsnew22.html

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