CF_11_HashMap, TreeMap 클래스

charl hi·2021년 9월 22일

JAVA_CF

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TreeMap

범위 검색과 정렬에 유리한 컬렉션 클래스(이진탐색트리 사용)
HashMap보다 데이터 추가, 삭제에 시간이 더 걸린다.

HashMap

Map 인터페이스를 구현하는 대표적인 컬렉션 클래스
해싱(hashing)기법으로 데이터를 저장. 데이터가 많아도 검색이 빠르다.
데이터를 키 & 값(key & value)의 쌍 = Entry[] 으로 저장
✨✨순서X, 중복(키X, 값O)
Hashmap(동기화X), Hashtable(동기화O, 구버전)의 신버전
순서를 유지하려면 LinkedHashMap클래스를 사용!

해싱(hashing)

해싱 : 해시함수 를 이용하여 데이터를 저장하고 읽어오는 것
해시 함수 : key를 받으면 해시함수가 해시코드를 알려준다.
해시 코드 : ✨저장위치, ✨배열의 index
예) 환자정보관리(연대별로 정보를 구분한 뒤, 주민번호를 받으면 해시함수가 7 이라는 해시코드를 알려준다.)
해싱기법 사용하는 클래스 : Hashtable, HashMap, HashSet
- 따라서 hashcode()를 사용
- 👀👀hashcode() 오버라이딩 방법??
  : 💖💖Objects.hash()

해시 함수(hash function)

해시 함수 : key를 받으면 해시함수가 해시코드를 알려준다.
: ✨항상 같은 key를 받으면 같은 해시코드를 반환한다.
: 해시함수로 해시테이블에 데이터를 저장, 검색
💖💖Objects.hash() 를 사용하여 hashcode()를 오버라이딩 한다.

해시 테이블(hash table)

오른쪽이 해시테이블!!

배열 + 링크드리스트가 조합된 형태
배열의 장점(높은 접근성 : 인덱스만 알면 바로 접근가능) + 링크드리스트의 장점(변경에 유리)

해시테이블에 저장 & 읽어오는 과정

저장

HashMap map = new HashMap();
map.push("myID", "1234");
map.push("abcd", "1111");
map.push("abcd", "1234");
...
myID - 1234
abcd - 1234

map.push

읽어오기

키로 해시함수를 호출해서 해시코드를 얻는다.
해시코드(해시함수의 반환값)에 대응하는 링크드리스트를 배열에서 찾는다.
링크드리스트에서 키와 일치하는 데이터를 찾는다.

✨해시함수는 같은 키에 대해 항상 같은 해시코드를 반환해야 한다.
서로 다른 키일이자도 같은 값의 해시코드를 반환할 수도 있다.

생성자

HashMap()
HashMap(Map m)

맵 m을 HashMap으로 바꿀 때?

HashMap(int initialCapacity)

initialCapacity : 배열의 길이. 초기용량

HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)

loadFactor : 언제 용량을 ?배로 늘릴 건지에 대한 기준

메소드

추가

Object put(Object key, Object value)

객체 key, value의 한 쌍 저장

void putAll(Map m)

지정된 맵 m의 모든 요소들(객체들)을 저장

삭제

Object remove(Object key)

지정된 key로 저장된 값(객체) 제거

void clear()

해시맵에 장된 모든 객체 제거

변경

Object replace(Object key, Object value)

지정된 key의 값(value)을 지정된 객체 value로 바꾸기

boolean replace(Object key, Object oldValue, Object newValue)

지정된 키와 객체(oldValue)가 모두 일치하는 경우에만 새로운 객체(newValue)로 변경
지정된 객체 key의 값 oldValue를 지정된 객체 newValue로 바꾸기

읽어오기

✨✨Set entrySet()

(해시)맵에 저장된 키와 값 쌍을 ✨Map.Entry타입의 객체✨로 저장한 Set으로 반환

✨✨Set keySet()

(해시)맵에 저장된 모든 키 객체들을 Set에 저장해서 반환

✨✨Collection values()

(해시)맵에 저장된 모든 value 객체들을 컬렉션 형태로 반환
해시맵에 저장된 모든 값을 컬렉션 형태로 반환

검색

boolean containsKey(Object key)

맵이 객체 key를 갖고있는지 묻기
참이면 true, 아니면 false

boolean containsValue(Object value)

맵이 객체 value에 대응되는 key를 하나이상 갖고있는지 묻기
참이면 true, 아니면 false

반환

Object get(Object key)

지정된 key에 대응하는 value객체를 찾아 반환
못찾으면 null 반환

Object getOrDefault(Object key, Object defaultValue)

지정된 key의 값(객체value)을 반환
✨key를 못찾으면 -> 기본값 defaultValue로 지정된 객체를 반환

기타

boolean isEmpty()

비어있는지 확인. 비어있으면 true, 차있으면 false

int size()

저장된 객체의 개수 반환

Object clone()

복제

key 일치 후 value 일치

ex11_16

import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;

public class Ex11_16 {

	public static void main(String[] args) {
		HashMap map = new HashMap();
		map.put("myID", "1234");
		map.put("asdf", "1111");
		System.out.println(map);
		map.put("asdf", "1234");
		System.out.println(map);
		
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		while(true) {
			System.out.println("id와 password를 입력해주세요.");
			System.out.print("id : ");
			String id = sc.nextLine().trim();	//String 앞뒤 공백제거
			System.out.print("password : ");
			String password = sc.nextLine().trim();
			
			//***key일치 확인 : equals가 아닌 containsKey!!
			//boolean equals(Object o) 맵과 o과 같은지 비교 이므로 안됨!!
			if(!map.containsKey(id)) {
				System.out.println("입력하신 id는 존재하지 않습니다. 다시 입력해주세요.");
				continue;	//***반복문 끝으로 가고 다시 다음 반복으로
			}
			
			//*****key를 반환하고 난 다음에 해당 key의 짝꿍value비교!!! 
			//이럴땐 containsValue하면 안된다!!
			//***value일치 확인 : key일치 확인 후 -> equals
			if(!(map.get(id)).equals(password)) {
				System.out.println("password가 일치하지 않습니다. 다시 입력해주세요.");
			} else {
				System.out.println("id와 password가 일치합니다.");
				System.out.println("로그인 성공 ... WELCOME!!");
				break;	//반복문 나가기
			}
		}

	}

}

✨✨entry/key/value 읽어오기

✨✨entry 읽어오기

ex11_17

Map & Iterator

map에서 iterator 사용방법

import java.util.Collection;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class Ex11_17 {

	public static void main(String[] args) {
		HashMap map = new HashMap();
		map.put("김자바", new Integer(90));
		map.put("김자바", new Integer(100));
		map.put("이자바", new Integer(100));
		map.put("강자바", new Integer(90));
		map.put("안자바", new Integer(90));
		
		System.out.println(map);
		
		//***cf_06 iterator로 읽어오기
		Set set = map.entrySet();
        //***쌍으로
        System.out.println(set);
		Iterator it = set.iterator();
		//아래는 위의 두줄을 줄인 것
		//Iterator it = map.entrySet().iterator();
		
		while(it.hasNext()) {
			//*****이거 잘 모르겠다. 묶음entry로 받아야하는데
			//Map인터페이스 내부의 Entry인터페이스
			//인터페이스안에 선언된 내부클래스나 인터페이스는 모두 static이라 바로 호출 가능
			//이전에 list와set에선 : Object obj = it.next();이렇게 받았는데 얜 Entry니까
			//(Map.Entry)형변환이 필요하다.
			Map.Entry e = (Map.Entry)it.next();
			System.out.println("이름 : "+e.getKey()+", 점수 : "+e.getValue());
		}
		
		//***key들만
		set = map.keySet();
		System.out.println("참가자 명단 : "+set);
		
		//***value들만(Collection)
		Collection c = map.values();
		System.out.println("점수 모음 : "+c);
		
		it = c.iterator();
		//아래는 위의 두줄을 줄인 것
		//it = map.values().iterator();
		int total = 0;
		while(it.hasNext()) {
			Integer i = (Integer) it.next();
            total += i.intValue();
			//int i = (int)it.next(); 해도됨. 오토박싱
			//total += i;
		}
		
		System.out.println("총점 : "+total);
		System.out.println("평균 : "+(float)total/set.size());
		System.out.println("최고점수 : "+Collections.max(c));
		System.out.println("최저점수 : "+Collections.min(c));
		//**위의 max(), min()은 Comparable구현한 클래스객체만 들어올 수 있다!

	}

}

{안자바=90, 김자바=100, 강자바=90, 이자바=100}
[안자바=90, 김자바=100, 강자바=90, 이자바=100]
이름 : 안자바, 점수 : 90
이름 : 김자바, 점수 : 100
이름 : 강자바, 점수 : 90
이름 : 이자바, 점수 : 100
참가자 명단 : [안자바, 김자바, 강자바, 이자바]
점수 모음 : [90, 100, 90, 100]
총점 : 100
평균 : 25.0
최고점수 : 100
최저점수 : 90

ex11_18

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;

public class Ex11_18 {

	public static void main(String[] args) {
		String[] data = { "A","K","A","K","D","K","A","K","K","K","Z","D" };
		
		HashMap map = new HashMap();
		
		for(int i=0; i<data.length; i++) {
			if(map.containsKey(data[i])) {
				int value = (int)map.get(data[i]);
				//get(Object key) : key에 대응하는 ***value반환이다***
				//**** 있으면 +1 
				map.put(data[i], value+1);
			}else {
				map.put(data[i], 1);
			}
		}
		//Set set = map.entrySet();
		Iterator it = map.entrySet().iterator();
		
		while(it.hasNext()) {
			Map.Entry e = (Map.Entry)it.next();
			int value = (int) e.getValue();
			System.out.println(e.getKey()+" : "+printBar('#', value)+" "+value);
		}

	}
	
	public static String printBar(char ch, int value) {
		char[] bar = new char[value];
		for(int i=0; i<bar.length; i++)
			bar[i] = ch;
		return new String(bar);
		//***String(char[] chArr) 라는 생성자가 있음!!!
	}

}

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TreeMap

HashMap

해싱(hashing)

해시 함수(hash function)

해시 테이블(hash table)

해시테이블에 저장 & 읽어오는 과정

저장

읽어오기

생성자

메소드

추가

삭제

변경

읽어오기

검색

반환

기타

key 일치 후 value 일치

✨✨entry/key/value 읽어오기

✨✨entry 읽어오기

Map & Iterator

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