📔 학습한 내용을 정리하기 위해 작성하는 게시글입니다.
🔑Set<E> 인터페이스
특징
- 인덱스 정보를 포함하고 있지 않고, 동일한 데이터의 중복 저장을 허용하지 않는 자료구조(인덱스 정보가 없기 때문에 중복 데이터 중 특정 데이터를 지칭해 꺼낼 방법이 없음)
- 저장 순서가 유지되지 않음(비정렬), 한 개의 null값만 저장할 수 있음
LinkedHashSet은Set을 상속받았으나 저장 순서 유지, 중복 허용 XSet<E>인터페이스를 구현한 대표적인 클래스로는HashSet<E>,TreeSet<E>,LinkedHashSet<E>가 있음
Set<E> 인터페이스에서 사용되는 주요 메서드
| 구분 | 리턴 타입 | 메서드명 | 기능 |
|---|---|---|---|
| 데이터추가 | boolean | add(E element) | 매개변수로 입력된 원소를 리스트에 추가 |
| boolean | addAll(Collection<? Extends E> c) | 매개변수로 입력된 컬렉션 전체를 추가 | |
| 데이터 삭제 | boolean | remove(Object o) | 원소 중 매개변수 입력과 동일한 객체 삭제 |
| void | clear() | 전체 원소 삭제 | |
| 데이터 정보 추출 | boolean | isEmpty() | Set<E> 객체가 비어 있는지 여부를 리턴 |
| boolean | contains(Object o) | 매개변수로 입력된 원소가 있는지 여부를 리턴 | |
| int | size() | 리스트 객체 내에 포함된 원소의 개수 | |
| Iterator<E> | iterator() | Set<E> 객체 내의 데이터를 연속해서 꺼내는 Iterator 객체 리턴 | |
| Set<E> 객체 배열 반환 | Object[] | toArray() | 리스트를 Object 배열로 반환 |
| T[] | toArray(T[]t) | 입력매개변수로 전달한 타입의 배열로 반환 |
데이터 정보 추출 - iterator(), for each문
iterator()는Set<E>객체 내부의 데이터를 1개씩 꺼내 처리할 때 사용하는 메서드(인덱스 번호가 없어서List<E>객체처럼 for문으로 데이터 출력 불가능함)iterator()메서드 호출
→ 제네릭 클래스 타입인Iterator<E>객체 생성
→hasNext()메서드로 리턴 값이 false일 때, 마지막 데이터까지 읽음(hasNext()메서드는 다음 원소의 존재 여부를 불리언으로 리턴)
→next()메서드로 다음 원소 위치로 가서 값을 리턴
→ 최초Iterator<E>객체가 생성되면 이 객체가 가리키고 있는 위치는 첫 원소가 아닌 첫 원소 바로 이전의 위칫값 → 즉, 첫 번째 원솟값을 읽기 위해서는iterator.next()를 실행
📌 Iterator의 대표적인 메서드
| 리턴 타입 | 메서드 | 기능 |
|---|---|---|
| boolean | hasNext() | 다음으로 가리킬 원소의 존재 여부를 불리언으로 리턴 |
| E | next() | 다음 원소 위치로 가서 읽은 값을 리턴 |
1. HashSet<E>
Set<E> 객체명 = new HashSet<E>();Set<E>인터페이스를 구현한 대표적인 구현 클래스- 가장 빠른 임의 접근 속도를 가짐
- 요소를 순서 없이 저장하고 중복된 값은 저장하지 않음
- 저장 순서를 유지해야 한다면
LinkedHasSet<E>클래스를 사용 - 데이터 입력 전, 중복 저장 방지를 위해 해시 알고리즘(
hash algorithm)을 사용해 중복 데이터인지 검색
→ Object 클래스의hashCode()메서드에서 반환하는 해시 코드값에 해당하는 내부 목록 탐색
→ 선택된 대상 중에서equals()메서드를 호출하여 내용이 같은지 비교
→ true가 나오면 저장하지 않는다. - 저장 용량 동적 관리, 기본 생성자로 생성할 때 기본값은 16(List<E>는 10)
해시 알고리즘(hash algorithm)이란?
해시 함수(hash function)를 사용하여 데이터를 해시 테이블(hash table)에 저장하고, 다시 그것을 검색하는 알고리즘
HashSet 예제
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;
public class Ex06_Set {
public static void main(String[] args) {
Set<String> set = new HashSet<>();
set.add("orange");
set.add("apple");
set.add("banana");
set.add("apple");
System.out.println("객체 수: " + set.size());
//반복자를 이용한 전체 출력
for(Iterator<String> itr = set.iterator(); itr.hasNext();)
System.out.print(itr.next() + '\t');
System.out.println();
//향상된 기능의 for문을 이용한 전체 출력
for(String s : set)
System.out.print(s + '\t');
System.out.println();
}
}HashSet 예제 출력
객체 수: 3
orange banana apple
orange banana apple 2. LinkedHashSet<E>
Set<E> 객체명 = new LinkedHashSet<E>();HashSet<E>의 자식 클래스로,HashSet<E>의 모든 기능에 데이터 간의 연결 정보만을 추가로 갖는 컬렉션(입력 순서 기억)- 출력 순서와 입력 순서가 동일
List<E>처럼 중간에 데이터 추가, 특정 순서에 저장된 값 가져오는 것은 불가능- 데이터 중복 허용 X
3. TreeSet<E>
Set<E> 객체명 = new Treeset<E>();Set<E>의 기능에 크기에 따른 정렬(오름차순 정렬) 및 검색 기능이 추가된 컬렉션- 데이터가 정렬된 상태로 저장되는 이진 검색 트리(
binary search tree)의 형태로 요소를 저장 - 데이터를 입력 순서와 상관없이 저장하고, 크기순으로 출력
- 중복 데이터는 저장 하지 않음
- 다른 클래스와 달리
Navigable Set<E>와SortedSet<E>를 부모 인터페이스로 둠 →TreeSet<E>생성자로 객체를 생성해도Set<E>타입으로 선언하면 정렬 및 검색 기능 사용 할 수 없음
이진 탐색 트리(Binary Search Tree, BST)란?
트리 구조로써 부모 노드가 자신보다 작은 값을 가진 자식 노드와 자신보다 큰 값을 가진 자식 노드를 가지는 구조
- 모든 노드는 이진 탐색 트리내에서 유일한 키를 가짐
- 부모가 가지는 자식 노드의 수가 2개 이하
- 각 노드의 왼쪽 자식 노드는 부모 노드 보다 작은 값, 오른쪽 자식 노드는 부모 노드 보다 큰 값을 가져야 함
- 저장되는 자료의 중복 허용 X
- 특정 값 탐색이 빠름
TreeSet 예제
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;
public class Ex08_TreeSet {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<String> tree = new TreeSet<>();
tree.add("홍길동");
tree.add("전우치");
tree.add("손오공");
tree.add("멀린");
tree.add("손오공");
System.out.println("객체 수: " + tree.size());
//Iterator 반복자에 의한 반복
for(Iterator<String> itr = tree.iterator(); itr.hasNext();)
System.out.print(itr.next().toString() + '\t');
System.out.println();
}
}TreeSet 예제 출력
객체 수: 4
멀린 손오공 전우치 홍길동 4. HashSet vs. LinkedHashSet vs. TreeSet
| 컬렉션 | 데이터 중복 | 저장 순서 유지 | 구현 방식 |
|---|---|---|---|
| HashSet<E> | X | X | 해싱(hashing) |
| LinkedHashSet<E> | X | X (입력된 순서대로 관리) | |
| TreeSet<E> | X | O (오름차순 정렬) | 이진 탐색 트리(BST) |
HashSet<E>에서는 두 객체가 같은지 다른지를 비교,TreeSet<E>에서는 두 객체의 크기를 비교
🔔 Referance
<이재환의 자바 프로그래밍 입문>
<Do it! 자바 완전 정복>
http://www.tcpschool.com/java/java_collectionFramework_set
https://hseungyeon.tistory.com/366
