컬렉션(Collection)이란?
📚컬렉션(Collection) 이 무엇인지 학습해 봅시다.
https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Collections.html
- 프로그래밍 세계에는 다양한 자료구조가 존재합니다.
- 자바 컬렉션 프레임워크는 이러한 자료구조들을 쉽게 사용할 수 있도록 인터페이스와 구현체(
ArrayList,HashSet,HashMap등)를 제공하는 집합입니다. - 컬렉션을 통해 데이터 저장, 조회, 삭제, 정렬 등 다양한 기능을 간편하게 구현할 수 있습니다.
- 배열과 다르게 컬렉션은 길이를 동적으로 변경할 수 있습니다.(추가 삭제 시 유연하게 길이가 변경됩니다.)
배열의 한계
📚배열의 한계에 대해서 학습해 봅시다.
- 배열은 크기가 고정되어 있어서 한 번 설정하면 길이를 변경할 수 없습니다.
→ 배열의 길이 초과 시 에러가 발생합니다. - 자바에서는 다양한 컬렉션 클래스(
ArrayList,HashSet,HashMap등)를 제공합니다. - 컬렉션 객체를 활용해 데이터들을 저장하고 관리할 수 있습니다.
// 배열은 길이가 고정됨
int[] numbers = new int[3];
numbers[0] = 10;
numbers[1] = 20;
numbers[2] = 30;
numbers[3] = 40; // ❌ 요소 추가시 에러발생💡선언 방법
컬렉션객체<자료형> 변수이름 = new 컬렉션객체<자료형>();
// 객체<다룰 데이터: 정수> 변수이름 = new 컬렉션객체생성자<정수>();
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add(10);
arrayList.add(20);
arrayList.add(30);
arrayList.add(40); // ✅ 정상 동작 (길이 제한 없음)- 배열과 다르게 컬렉션은 길이를 동적으로 변경할 수 있습니다.(추가 삭제 시 유연하게 길이가 변경됩니다.)
컬렉션 종류와 특징
📚오늘 학습할 컬렉션의 종류와 특징에 대해서 살펴봅시다.
| 인터페이스 | 특징 | 구현체 |
|---|---|---|
List | 순서 유지, 중복 허용 | ArrayList |
Set | 순서 없음, 중복 불가 | HashSet |
Map | 키-값 구조, 키 중복 불가 | HashMap |
List 인터페이스를 구현한 ArrayList
📚List 인터페이스를 구현한 ArrayList 를 활용해 봅시다.
ArrayList는 요소의 순서를 유지하고 중복된 값을 저장할 수 있는 자료구조입니다.- 요소 추가 →
add("값") - 요소 조회 →
get(인덱스) - 요소 제거 →
remove("값") - 대표적인 구현체로는
ArrayList,LinkedList가 있습니다.// List 를 구현한 ArrayList ArrayList<String> names = new ArrayList<>(); names.add("Spartan"); // 1 번째 요소 추가 names.add("Steve"); // 2 번째 요소 추가 names.add("Isac"); // 3 번째 요소 추가 names.add("1"); names.add("2"); // ✅ 순서 보장 System.out.println("names = " + names); // ✅ 중복 데이터 허용 names.add("Spartan"); System.out.println("names = " + names); // ✅ 단건 조회 System.out.println("1 번째 요소 조회: " + names.get(0)); // 조회 Spartan // ✅ 데이터 삭제 names.remove("Steve"); System.out.println("names = " + names);
Set 인터페이스를 구현한 HashSet
📚Set 인터페이스를 구현한 HashSet 을 활용해 봅시다.
HashSet은 순서를 유지하지 않고 중복을 허용하지 않습니다. → 순서를 보장하지 않기 때문에get()지원을 하지 않습니다.
- 요소 추가 →
add("값") - 요소 제거 →
remove("값") - 대표적인 구현체로는
HashSet,TreeSet이 있습니다.// Set 을 구현한 HashSet HashSet<String> uniqueNames = new HashSet<>(); // ✅ 추가 uniqueNames.add("Spartan"); uniqueNames.add("Steve"); uniqueNames.add("Isac"); uniqueNames.add("1"); uniqueNames.add("2"); // ⚠️ 순서를 보장 안함 System.out.println("uniqueNames = " + uniqueNames); uniqueNames.get(0); // ❌ get 사용 불가 // ⚠️ 중복 불가 uniqueNames.add("Spartan"); System.out.println("uniqueNames = " + uniqueNames); // ✅ 제거 uniqueNames.remove("Spartan"); System.out.println("uniqueNames = " + uniqueNames);
Map 인터페이스를 구현한 HashMap
📚Map 인터페이스를 구현한 HashMap 을 활용해 봅시다.
HashMap은키(Key) - 값(Value)구조로 데이터를 저장합니다.(키: 값)키(Key)는 중복될 수 없지만값(Value)은 중복 가능합니다.- 순서를 보장하지 않습니다.
- 요소 추가 →
put(”키”, 값) - 요소 조회 →
get(”키”) - 요소 제거 →
remove("Steve") - 키 확인 →
keySet() - 값 확인 →
values() - 대표적인 구현체로는
HashMap,TreeMap이 있습니다.// Map 을 구현한 HashMap HashMap<String, Integer> memberMap = new HashMap<>(); // ✅ 추가 memberMap.put("Spartan", 15); memberMap.put("Steve", 15); // ✅ 값은 중복 가능 memberMap.put("Isac", 1); memberMap.put("John", 2); memberMap.put("Alice", 3); // ⚠️ 순서 보장 안함 System.out.println("memberMap = " + memberMap); // ⚠️ 키 중복 불가: 값 덮어쓰기 발생 memberMap.put("Alice", 5); System.out.println("memberMap = " + memberMap); // ✅ 조회: 15 System.out.println(memberMap.get("Steve")); // ✅ 삭제 가능 memberMap.remove("Spartan"); System.out.println("memberMap = " + memberMap); // ✅ 키 확인 Set<String> keys = memberMap.keySet(); System.out.println("keys = " + keys); // ✅ 값 확인 Collection<Integer> values = memberMap.values(); System.out.println("values = " + values);
