[05] Collection API

🐠 Collection Factory

Java SE 9부터 Collection 객체를 쉽게 만들 수 있는 Collection Factory Method를 지원한다.

List.of()

Immutable(불변의) List를 만들어서 수정이나 추가가 불가능하다.

List<String> friends = List.of("Raphael", "Olivia", "Thibaut");

-- java.lang.UnsupportedOperationException 발생
friends.add("Chih-Chun");

Set.of()

Immutable Set을 만들며 중복된 요소가 있으면 IllegalArgumentException이 발생한다.

Set<String> friends = Set.of("Raphael", "Olivia", "Thibaut");

Map.of() / Map.ofEntries()

Immutable Map을 만든다.

-- 첫번째 방법
Map<String, Integer> ageOfFriends = Map.of("Rahael", 30, "Olivia", 25, "Thibaut", 26);

-- 두번째 방법
Map<String, Integer> ageOfFriends =
	Map.ofEntries(
		Map.entry("Raphael", 30),
		Map.entry("Olivia", 25),
		Map.entry("Thibaut", 26));

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📜 List & Set Method

다음은 Java SE 8에서 List, Set Interface에 추가된 메서드이다.

removeIf()

List/Set에서 Predicate를 만족하는 요소를 제거한다.

transactions.removeIf(transaction -> transaction.getVale() < 500);

replaceAll()

List에서 UnaryOperator 함수를 이용해 요소를 바꾼다.

referenceCodes.replaceAll(code -> Character.toUpperCase(code.charAt(0)) + code.substring(1));

sort()

List에서 요소들을 정렬한다.

referenceCodes.sort(Comparator.comparing(String::toString));

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🗽 Map Method

Java SE 8에서 Map Interface에 여러 Default Method가 추가되었다.

forEach()

BiConsumer(Key, Value)를 인수로 받아 반복한다.

ageOfFriends.forEach((name, age) -> {
	System.out.println(name + " is " + age + " years old");
});

Entry.comparingByValue() / Entry.comparingByKey()

Map의 항목을 값 또는 키를 기준으로 정렬할 수 있다.

Map<String, String> favouriteMovies =
		Map.ofEntries(
				Map.entry("Raphael", "Star Wars"),
				Map.entry("Cristina", "Matrix"),
				Map.entry("Olivia", "James Bond"));

favouriteMovies
		.entrySet()
		.stream()
		.sorted(Map.Entry.comparingByKey())
		.forEachOrdered(System.out::println);

getOrDefault()

키가 존재하지 않으면 Null을 반환하므로 NullPointerException을 방지하기 위해 Null Check를 해야만 한다. getOrDefault() 메서드는 첫 번째 인수로 키를 두 번째 인수로 기본값을 받아, Map에 키가 존재하지 않으면 기본값을 반환한다.

favouriteMovies.getOrDefault("Olivia", "Matrix");
favouriteMovies.getOrDefault("Thibaut", "Matrix");

computeIfAbsent()

제공된 키에 해당하는 값이 없으면, 키를 이용해 새 값을 계산하고 맵에 추가한다.

Map<String, List<String>> friendsToMovies = new HashMap<>();
String friend = "Raphael";
friendsToMovies.computeIfAbsent(friend, name -> new ArrayList<>()).add("Star Wars");

computeIfPresent()

제공된 키가 존재하면 새 값을 계산하고 맵에 추가한다.

friendsToMovies.computeIfPresent(friend, (s, strings) -> {
	strings.add("Matrix");
	return strings;
});

remove()

키가 특정한 값과 연관되었을 때만 항목을 제거하는 overload 버전 메서드를 제공한다.

favouriteMovies.remove(key, value)

replaceAll()

BiFunction을 적용한 결과로 각 항목의 값을 교체한다.

Map<String, String> favouriteMovies = new HashMap<>();
favouriteMovies.put("Raphael", "Star Wars");
favouriteMovies.put("Olivia", "james bond");
favouriteMovies.replaceAll((name, movie) -> movie.toUpperCase());

replace()

키가 존재하면 맵의 값을 바꾸며, 키가 특정 값으로 매핑되었을 때만 값을 교체하는 overload 버전도 있다.

favouriteMovies.replace("Olivia", "JAMES BOND", "TOTORO");

putAll()

두 개의 맵을 합치며, 중복된 키는 덮어쓴다.

Map<String, String> family = Map.ofEntries(
		Map.entry("Teo", "Star Wars"),
		Map.entry("Cristina", "James Bond")
);
Map<String, String> friends = Map.ofEntries(
		Map.entry("Raphael", "Star Wars"),
		Map.entry("Cristina", "Matrix")
);
Map<String, String> everyone = new HashMap<>(family);
everyone.putAll(friends);

merge()

두 개의 맵을 합치며, 중복된 키를 어떻게 합칠지 BiFunction을 인수로 받는다.

friends.forEach((k, v) -> everyone.merge(k, v, (movie1, movie2) -> movie1 + " & " + movie2));

-- 영화 시청 기록
Map<String, Long> moviesToCount = new HashMap<>();
String movieName= "James Bond";
moviesToCount.merge(movieName, 1L, (key, count) -> count + 1L);

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😎 ConcurrentHashMap

ConcurrentHashMap은 동시성 친화적이며, 특정 부분만 잠궈 동시 추가/갱신 작업을 허용한다. 동기화된 Hashtable 버전에 비해 읽기 쓰기 연산 성능이 월등하며, HashMap과 달리 Multi-Thread 환경에서 사용가능하다.

Reduce & Calculation

ConcurrentHashMap은 세 가지 새로운 연산을 지원하며, 아래와 같이 네 가지 연산 형태를 지원한다.

(키, 값)	키	값	Map.Entry
forEach	forEachKey	forEachValue	forEachEntry
reduce	reduceKeys	reduceValues	reduceEntries
search	searchKeys	searchValues	searchEntries

위 연산들은 ConcurrentHashMap의 상태 잠금을 하지 않고 수행되며, 인수로 제공된 함수는 객체, 값, 순서 등에 의존해서는 안된다.

또한 병렬성 기준값을 지정할 수 있으며, 기준값을 1로 지정하면 공통 Thread Pool을 이용해 병렬성을 극대화한다.

ConcurrentHashMap<String, Long> map = new ConcurrentHashMap<>();
long parallelismThreshold = 1;
Optional<Long> maxValue = Optional.ofNullable(map.reduceValues(parallelismThreshold, Long::max));

Coefficient

int 범위의 결과를 반환하는 기존의 size 메서드 대신, long 범위의 ConcurrentHashMap의 매핑 개수를 반환하는 mappingCount 메서드를 사용할 수 있다.

KeySetView

ConcurrentHashMap을 집합 뷰로 반환하는 keySet 메서드를 제공한다.

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