컬렉션 프레임워크 중 주요 클래스인 ArrayList, HashSet, TreeSet, HashMap 에 대해서 학습해보았다. 컬렉션 프레임워크는 자료구조를 다루는 방법이므로 꼭 알아두자.
ArrayList
ArrayList는 List 인터페이스를 구현한 클래스로 배열과 동일하게 연속된 메모리 공간을 사용하고 순서가 있고 중복을 허용한다는 특성을 가진다.
배열과의 차이점은 배열의 크기는 고정인 반면 ArrayList 의 크기는 가변적으로 변한다는 것이다.
내부적으로 저장이 가느한 메모리 용량(Capacity)이 있으며 현재 사용중인 공간의 크기(size) 가 있는데, 만약 현재 메모리 용량 이상을 저장하려 하면 더 큰 공간의 메모리를 새롭게 할당한다.
ArrayList 선언방법
ArrayList list = new ArrayList<>();
ArrayList list = new ArrayList<>(8); // 초기 용량 세팅
ArrayList list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4)); // 초기 값 세팅
ArrayList 값 추가하기
add() 를 이용해서 ArrayList에 값을 추가한다.
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("안녕");
list.add("안녕");
list.add(1, "하이");
System.out.print(list); //[안녕, 하이, 안녕]
}
} list.add(Object) ==> list의 마지막 배열에 데이터 추가
list.add(int index , Object) ==> list의 index 자리에 데이터 추가
ArrayList 값 변경하기
set() 를 사용해서 ArrayList의 값을 변경한다.
list.set(int index , Object) ==> list의 index 자리에 데이터 변경
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("하이");
list.add("하이");
list.add("하이");
System.out.println("초기값 : " + list); //[하이, 하이, 하이]
list.set(1, "안녕");
System.out.println("변경된 값 : " + list); //[하이, 안녕, 하이]
}
}ArrayList 값 삭제하기
remove() 를 통해서 ArrayList 의 값을 삭제할 수 있다.
list.remove(int index) ==> index의 값 삭제 (데이터는 오른쪽에서 왼쪽으로 당겨진다)
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("하이");
list.add("하이");
list.add("하이");
System.out.println("초기값 : " + list); //[하이, 하이, 하이]
list.remove(1);
System.out.println("변경된 값 : " + list); //[하이, 하이]
}
}HashSet
HashSet은 Set 인터페이스를 구현한 클래스로 순서대로 입력되지 않고, 중복을 허용하지 않는다는 특징이 있다.
HashSet은 객체를 저장하기 전에 객체의 hashCode() 메서드를 호출해서 해시 코드를 얻은 다음 이미 저장되어 있는 객체들의 hashCode 와 비교하여 같은 hashCode가 있다면 equals() 메서드로 두 객체를 비교해서 true 가 나오면 같은 객체로 파악하고 중복 저장을 하지 않는다.
그래서 실제 HashSet을 사용할 때는, 니즈에 맞게 hashCode() 와 equals() 를 재정의하여 사용할 수 있다. (고객 ID 가 같으면 다른 고객이더라도 같은 고객으로 인식하게 한다 등등)
HashSet 선언
HashSet set = new HashSet
HashSet 값 추가
HashSet도 add() 를 추가하여 값을 추가하는데, 이 때 제네릭에 맞는 타입만 추가해준다.
set.add(value);
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
set.add(1);
// String
HashSet<String> set2 = new HashSet<String>();
set2.add("a");
set2.add("b");
set2.add("c");
set2.add("a");
}
}HashSet 값 삭제
set.remove(value) 를 통해서 원하는 값을 삭제 할 수 있다.
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
set.remove(1);
// String
HashSet<String> set2 = new HashSet<String>();
set2.remove("a");
}
}HashSet의 크기 구하기
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
// Integer
HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
set.add(1);
System.out.println("set의 크기 : " + set.size()); // set의 크기 : 3 * 중복 저장 안됨
// String
HashSet<String> set2 = new HashSet<String>();
set2.add("a");
set2.add("b");
set2.add("c");
set2.add("a");
System.out.println("set2의 크기 : " + set2.size()); //// set2의 크기 : 3 * 중복 저장 안됨
}
} HashSet 출력하기
HashSet을 단순히 println으로 출력하는 경우 [1,2,3], [a,b,c] 형태로 출력하게 된다.
하나의 객체를 가져오고 싶을 때는 Iterator 를 통해서 가져올 수 있다.
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
// Integer
HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
set.add(1);
System.out.println("set의 값 : " + set); // set의 값 : [1,2,3]
// String
HashSet<String> set2 = new HashSet<String>();
set2.add("a");
set2.add("b");
set2.add("c");
set2.add("a");
System.out.println("set2의 값 : " + set2); // set2의 값 : [a,b,c]
// Integer 출력
// Iterator 는 collection 의 인터페이스이다.
// Boolean hasNext ==> 더 있나?
// next ==> 다음 반환
Iterator iter = set.iterator();
while(iter.hasNext()) {
System.out.print(iter.next() + " ");
} // 1 2 3
System.out.println("");
// String 출력
Iterator iter2 = set2.iterator();
while(iter2.hasNext()) {
System.out.print(iter2.next() + " ");
} // a b c
}
}TreeSet
TreeSet 은 HashSet 과 마찬가지로 Set 인터페이스를 구현하고 있다. (Set 리모컨을 쓴다)
그래서 Set 이 가지고 있는 저장순서 유지x 와 객체 중복 저장이 안되는 성질을 가지고 있다.
HashSet과 다른 점은 TreeSet은 이진탐색트리(BinarySearchTree) 구조로 이루어져 있어 정렬과 검색에 장점이 있는 자료구조이다. (데이터 추가와 삭제에는 더 많은 시간이 소요된다)
이진탐색트리는 하나의 데이터를 기준으로 그 데이터보다 작으면 왼쪽 크면 오른쪽에 추가하는 방식으로 기본적으로 오름차순 (nature ordering)이다. 또한 생성자의 매개변수로 Comparator 객체를 입력하여 정렬 방식을 지정할 수 있다.
TreeSet 선언
TreeSet set1 = new TreeSet<>();//new에서 타입 파라미터 생략가능
TreeSet set2 = new TreeSet(set1);//set1의 모든 값을 가진 TreeSet생성
TreeSet set3 = new TreeSet(Arrays.asList(1,2,3));//초기값 지정
** 선언 시 크기를 지정해 줄 수는 없다.
TreeSet 값 추가
TreeSet의 값은 이진트리를 활용하여 추가가 된다. 위에서도 서술하였듯 처음 기준을 두고 그 기준보다 작으면 왼쪽, 크면 오른쪽으로 데이터를 정렬한다. add() 를 사용하게 되는데, add()로 추가한 값이 기존 TreeSet에 없으면 값을 추가한 뒤 True 를 반환하고, 값이 있다면 값을 추가하지 않고 false 를 반환한다.
TreeSet<Integer> set = new TreeSet<Integer>();//TreeSet생성
set.add(7); //값추가
set.add(4);
set.add(9);
set.add(1);
set.add(7); // false , 추가되지 않음TreeSet 값 출력
TreeSet 값 전체를 출력할 때는 Iterator 를 활용한다.
TreeSet<Integer> set = new TreeSet<Integer>(Arrays.asList(4,2,3));//초기값 지정
System.out.println(set); //전체출력 [2,3,4], 오름차순 정렬 되어 있음
System.out.println(set.first());//최소값 출력
System.out.println(set.last());//최대값 출력
System.out.println(set.higher(3));//입력값보다 큰 데이터중 최소값 출력 없으면 null
System.out.println(set.lower(3));//입력값보다 작은 데이터중 최대값 출력 없으면 null
Iterator iter = set.iterator(); // Iterator 사용
while(iter.hasNext()) {//값이 있으면 true 없으면 false
System.out.println(iter.next());
}HashMap
HashMap 은 Map 인터페이스를 구현하였다는 점에서 위의 클래스(Collection 구현)들과는 다르다. Map은 Key와 Value로 구성된 Entry(한쌍) 객체를 저장하는 구조를 가지고 있다. 여기서 key와 value 는 모두 객체이며 value는 중복저장되지만 key는 중복저장되지 않는다. 기존의 key와 동일한 key로 값을 저장하면 기존의 value 대신 새로운 value 가 들어가게 된다.
HashMap은 Hashing을 사용하기 때문에 많은 양의 데이터를 검색하는데 있어서 뛰어난 성능을 보인다.
HashMap 선언
HashMap<String,String> map1 = new HashMap<>();//new에서 타입 파라미터 생략가능
HashMap<String,String> map2 = new HashMap<>(map1);//map1의 모든 값을 가진 HashMap생성
HashMap<String,String> map3 = new HashMap<>(10);//초기 용량(capacity)지정
HashMap<String,String> map4 = new HashMap<>(10, 0.7f);
//초기 capacity,load factor지정 (*총량 10 중 0.7 만큼이 차면 총량을 2배로 늘림)
HashMap<String,String> map5 = new HashMap<String,String>(){{//초기값 지정
put("a","b");
}};
HashMap 값 추가
HashMap은 put를 통해 값을 추가해주고 map.put(Key, Value) 형태로 추가해준다.
HashMap<Integer,String> map = new HashMap<>();//new에서 타입 파라미터 생략가능
map.put(1,"사과"); //값 추가
map.put(2,"바나나");
map.put(3,"포도");HashMap 값 삭제
map.remove(key) 를 통해서 해당 정보를 삭제할 수 있음 (오직 key로만 삭제 가능)
또한 map.clear() 를 통해서 모든 값을 제거할 수 있다.
HashMap<Integer,String> map = new HashMap<Integer,String>(){{//초기값 지정
put(1,"사과");
put(2,"바나나");
put(3,"포도");
}};
map.remove(1); //key값 1 제거
map.clear(); //모든 값 제거HashMap 출력
HashMap<Integer,String> map = new HashMap<Integer,String>(){{//초기값 지정
put(1,"사과");
put(2,"바나나");
put(3,"포도");
}};
//entrySet().iterator()
Iterator<Entry<Integer, String>> entries = map.entrySet().iterator();
while(entries.hasNext()){
Map.Entry<Integer, String> entry = entries.next();
System.out.println("[Key]:" + entry.getKey() + " [Value]:" + entry.getValue());
}
//[Key]:1 [Value]:사과
//[Key]:2 [Value]:바나나
//[Key]:3 [Value]:포도
//keySet().iterator()
Iterator<Integer> keys = map.keySet().iterator();
while(keys.hasNext()){
int key = keys.next();
System.out.println("[Key]:" + key + " [Value]:" + map.get(key));
}
//[Key]:1 [Value]:사과
//[Key]:2 [Value]:바나나
//[Key]:3 [Value]:포도Iterator 를 통해서 HashMap 의 값을 출력해줄 수 있는데, entrySet을 통해서 쌍을 데리고와서 출력을 해줄 건지, keySet을 통해서 Key 값을 가져와서 value를 불러 출력해주는 방법등이 있다.
출처
https://crazykim2.tistory.com/558
https://coding-factory.tistory.com/556
