[자료구조] 컬렉션 프레임워크 - List, Set, Map

컬렉션 프레임워크

1) 컬렉션 프레임워크란?

• 대량의 데이터를 쉽고 효과적으로 처리할 수 있는 표준화된 방법을 제공하는 클래스의 집합
• 데이터를 처리하는 알고리즘과 데이터를 저장하는 자료구조를 구조화하여 클래스로 구현한 것
• 데이터를 저장하는 자료 구조에 따라 List Interface, Set Interface, Map Interface로 나누어짐

2) 컬렉션 프레임워크를 사용하는 이유

• 기존에는 많은 데이터들을 처리할 때에 배열을 사용했지만 그 크기가 고정되어 있고 삽입/삭제를 자주할 경우 성능이 저하되는 단점이 있었음
• 따라서 이것을 보완하기 위해 동적 배열의 개념을 탑재한 컬렉션 프레임워크를 제공하였음
• 이로 인해 자료의 삽입/검색/삭제에 의한 성능의 저하와 같은 단점이 해소되었음
• 자료형에 구애받지 않고 담을 수 있으며 크기가 동적으로 조절된다는 장점이 있음

1. List

1) 특징

• 순서가 있는 데이터의 집합
• 데이터의 중복을 허용함

2) 종류

• ArrayList
  » 객체 내부에 있는 배열에 데이터를 저장
  » 속도가 빠르고 크기를 마음대로 조절이 가능
  » 단방향 포인터 구조로 자료에 대한 순차적인 접근이 가능
  » 동기화를 보장하지 않기 때문에 가벼움
• LinkedList
  » Node와 Pointer를 이용한 리스트
  » 양방향 포인터 구조로 데이터의 삽입, 삭제가 잦을 경우에 효율적
  » 스택, 큐, 양방향 큐 등에 사용됨
• Vector
  » ArrayList와 동일하게 사용이 가능한 리스트로, 동기화 여부의 차이가 있음
  » 동기화를 보장함(ArrayList와 반대)
• Stack
  » LIFO, 제일 마지막에 추가된 데이터가 가장 먼저 꺼내지는 자료구조

2. Set

1) 특징

• 순서를 유지하지 않는 데이터의 집합
• 데이터의 중복을 허용하지 않음

2) 종류

• HashSet
  » 무작위로 값을 담는 Set(순서를 가지지 않음)
  » 효율이 좋음
• LinkedHashSet
  » 넣은 순서대로 값을 담는 Set(순서를 가짐)
• TreeSet
  » 자동정렬을 수행함으로써 값을 담는 Set(순서를 가지지 않음)
  » 가장 바쁜 Set

3. Queue

1) 특징

• FIFO 구조를 가짐
• 들어올때는 enqueue, 나갈때는 dequeue라고 함

2) 종류

• PriorityQueue
  » 우선순위를 가지는 큐로 원소에 우선순위를 부여하여 높은순으로 먼저 반환함
  » 이진트리 구조로 구현되어 있음
• ArrayDeque
  » 양쪽으로 삽입/삭제가 가능한 큐 자료구조

4. Map

1) 특징

• Key & Value로 이루어진 데이터의 집합
• 순서를 유지하지 않음
• Key는 중복을 허용하지 않음
• Value는 중복을 허용함

2) 종류

• HashMap
  » Key & Value가 무작위로 담기는 Map(순서를 가지지 않음)
• LinkedMap
  » Key & Value가 넣는 순서대로 담기는 Map(순서를 가짐)
• TreeMap
  » Key 값에 의해 정렬이 되는 Map(순서를 가지지 않음)

List, Set, Map 차이점

1) List / Set 차이점

• List는 순서가 있는 Collection이기 때문에 데이터를 넣는 순서가 보장되어 Index로 특정 아이템을 가져올 수 있지만 Set은 데이터를 넣는 순서가 보장되지 않아 불가능함
• List는 중복을 허용하지만, Set은 중복을 허용하지 않음

2) List / Map 차이점

• List는 순서가 있지만, Map은 순서가 없음
• Map은 Key, Value값을 저장함

3) Set / Map 차이점

• Set은 데이터 중복을 허용하지 않지만, Map은 Key 중복은 허용하지 않고, Value 중복은 허용함