[Java] Array, List, Set

호호빵·2022년 5월 19일

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Array

고정된 크기를 갖는 같은 자료형의 원소들이 연속적인 형태로 구성된 자료구조
인덱스에 따라 값을 유지하므로 원소가 삭제되어도 빈자리가 남게되어 메모리가 낭비됨
데이터 갯수가 확실하게 정해져 있고, 접근이 빈번한 경우 효율적
컴파일 타임에 할당되는 정적 메모리 할당
(compile time : 소스 코드가 컴파일을 통해 기계어 코드로 변환되어 실행 가능한 프로그램이 되는 편집 과정)

import java.util.Arrays;

int[] arr = new int[5];  // 크기가 5인 배열 생성 {0, 0, 0, 0, 0}

...
<정렬>
Arrays.sort(arr) // 오름차순 정렬
Arrays.parallelSort(arr)  
Arrays.sort(arr, Collections.reverseOrder()); // 내림차순 정렬

arr[1] = 0     // arr 배열의 첫번째 원소 값

<원소의 개수>
Collections.frequency(Arrays.asList(arr), "0") -> 5
// 배열 자체에서 지워하지 않기 때문에 리스트로 바꿔서 0 원소의 개수 세기


<값 검색>
Arrays.asList(arr).indexOf(0)  // 리스트로 변경 후 0의 인덱스 검색

List

순서가 있는 빈틈없는 데이터의 적재, 동적으로 자료형의 개수 늘릴 수 있음
원소를 삭제했을 때 삭제된 데이터 뒤 원소로 빈틈없이 연속적으로 위치시킴
새로운 Node가 추가되는 런타임에 할당되는 메모리 할당
(runtime : 컴파일 과정을 마친 응용프로그램이 사용자에 의해 실행될 때)

ArrayList

List 인터페이스를 상속 받은 클래스 중 하나
배열을 이용해 리스트를 구현, 접근이 빠름, 추가와 삭제 느림
동적으로 사용하기 힘듦

LinkedList

한 원소에서 값과 다음 원소의 주소를 알고 연결하는 방식
순차적 접근, 삽입 삭제 가능

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

#
List<Object> list = new ArrayList<>();  // 더 유연해짐
List<Object> list = new LinkedList<>();
 
#
ArrayList<Integer> names = new ArrayList<>();

<함수>
names.add(3);
names.add(4)
names.offer(5);   // 값 넣어주기  {3, 4, 5}
names.poll();     // 맨 마지막 값 반환 후 제거 5, {3, 4}
names.peek();	  // 4, {3, 4}

names.get(0)      // 0번째 값 도출  -> 3

<정렬>
Collections.sort(names)      // 오름차순으로 정렬
							 -> {3, 4}
Collections.sort(names, Collections.reverseOrder());  // 내림차순 정렬
													  -> {4, 3}

<원소의 개수>
Collections.frequency(names, 3)  -> 1  // 3이란 원소의 개수 하나

<값 검색>
names.contain(3); // 3이 ArrayList에 저장되어 있는지. 있으면 true 리턴
names.indexOf(3); // 3이 저장되어 있는 위치 리턴. 없으면 -1 리턴

Set

순서 유지 x, 중복 x (순서를 유지하고 싶으면 LinkedHashSet 클래스를 사용)

import java.util.Set;

Set<String> set = new HashSet<>();

set.add("apple");
set.add("banana");
set.add("kiwi");  // {"apple", "banana", "kiwi"}

set.remove("apple"); // {"banana", "kiwi"}

<데이터 출력>
Iterator<String> iterSet = set.iterator();
while (iterSet.hasNext()) {
	System.out.print(iterSet.next()) + " ");
}
// banana kiwi  -> 각 데이터를 조작할 때

System.out.println(set.toString());
// {banana, kiwi}   -> 단순히 확인할 때

<값 포함, 존재 유무>
set.contains("apple");  // false
set.contains("kiwi");   // true
set.isEmpty();          // false

Array <-> Set

1. Array -> Set
// HashSet의 생성자 파라미터로 List 넘겨줌 (배열을 리스트로 변환해서)

Integer[] arr = {1, 1, 2, 3, 4};

Set<Integer> set = new HashSet<>(Arrays.asList(arr));

System.out.println(set)     // [1, 2, 3, 4]



2. Set -> Array
// Set객체의 toArray() 메소드를 이용하면, Set객체를 배열로 변환 가능
// 파라미터로는 변환될 배열 객체를 넘겨주면 되는데
// 배열의 크기를 0으로 지정하면 자동으로 배열의 크기가 지정됨

Set<Integer> set = new HashSet<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4));

Integer[] arr = set.toArray(new Integer[0]);
// Integer[] arr = new Integer[set.size()];
// set.toArray(arr);     -> 이 두 줄을 한줄로

System.out.println(Arrays.toString(arr))   // [1, 2, 3, 4]

List <-> Set

Guava 활용 변환

구글의 자바 라이브러리인 Guava를 이용
Gradle project에서 Guava를 사용하려면 build.gradle의 dependencies에 다음과 같이 정의
Lists, Sets라는 Util 클래스 제공
(간단한 코드로 list를 생성하고 set으로 변환가능)

implementation("com.google.guava:guava:28.2-jre")

변환

1. List -> Set
List<Integer> list = Arrays.asList(0, 1, 2, 3, 4);
Set<Integer> set = new HashSet<>(list);
// 생성인자 파라미터로 list 전달

`Guava`
Set<Integer> guavaSet = Sets.newHashSet(list);   
// Guava 활용 변환


2. Set -> List
Set<Integer> set = new HashSet<>(Arrays.asList(0, 1, 2, 3, 4));
List<Integer> list = new ArrayList<>(set);
// 생성인자 파라미터로 set 전달
// `Guava` 활용 변환 가능, Lists 사용