컬렉션

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컬렉션이란?

이전 배열에서 예시를 든 것과 같이 분류통에 비유하면 참조형 분류통이라고 할 수 있겠다. 참조형 변수만을 저장함으로써 여러기능을 제공한다.
크기 자동조정/ 추가/ 수정/ 삭제/ 반복/ 순회/ 필터/ 포함확인 등 기능이 다양하다.
배열에서 크기를 지정해서 생성을 해야했는데 길이를 모를 때 컬렉션을 사용하면 해결된다.
또한 컬렉션을 사용하면 반복, 순회, 필터 부분도 배열에 비해 더욱 편리해진다.

컬렉션 종류

1. List(리스트)
   순서가 있으며, 데이터 중복을 허용한다.(배열과 비슷하다)
2. Queue(큐)
   순서가 있고, 빨대처럼 한쪽에서 데이터를 넣고 반대쪽에서 데이터를 뺄 수 있는 집합이다.(FIFO: First In First Out 구조)
3. Set(셋)
   순서가 없고 데이터 중복을 허용하지 않는 배열이다.
4. Map(맵)
   순서가 없고 Key:Value pair로 이루어진 데이터의 집합이다.
   또한, Key값은 중복을 허용하지않는 unique한 값이다.
   

List

ArrayList

배열처럼 크기가 정해져있지않고 필요할때마다 크기가 점점 늘어나는 특징을 가지고 있다.
Array는 정적배열, ArrayList는 동적배열이라고 부른다.
더 자세히 설명하자면,
Array는 실제값을 저장하는 기본형 변수로 저장하며, ArrayList는 작은 공간에 참조형 변수들을 담아놓고 값이 추가될때 더 큰 공간이 필요하면 더 큰 공간을 받아 저장한다.

• 기능
  • 선언 : ArrayList<Integer> intList
  • 생성 : new ArrayList<Integer>();
  • 초기화 : 사이즈를 지정하지 않으므로 초기화하지않아도 된다.
  • 값 추가 : intList.add({추가할 값})
  • 값 수정 : intList.set({수정할 순번}, {수정할 값})
  • 값 삭제 : intList.remove({삭제할 순번})
  • 전체 출력 : intList.toString()
  • 전체 제거 : intList.clear()

LinkedList

기본적 기능은 ArrayList와 동일하지만 LinkedList는 값을 여기저기에 나누어 저장하기 때문에 조회하는 속도가 느리다.
대신, 값을 중간에 추가하거나 삭제할 때는 속도가 빠르다.
(ArrayList는 중간에 추가는 안되고 수정만 가능하다.)

• 기능
  - 선언 : LinkedList<Integer> linkedList
  - 생성 : new LinkedList<Integer>(); .
  - 초기화 : ArrayList와 같이 초기화할 필요없다.
  - 값 추가 : linkedList.add({추가할 순번}, {추가할 값}) 순번을 생략하면 마지막에 추가된다.
  - 값 수정 : linkedList.set({수정할 순번}, {수정할 값})
  - 값 삭제 : linkedList.remove({삭제할 순번})
  - 전체 출력 : linkedList.toString()
  - 전체 제거 : linkedList.clear()
  전체적으로 ArrayList와 같지만 선언과 생성, 값추가 방식은 조금 다르다.

Stack

stack은 queue와 다르게 바구니에 담고 빼는 것과 같이 나중에 들어간 것이 처음으로 나온다.(LIFO: Last In First Out)
최근 저장된 데이터를 나열하고 싶거나, 데이터의 중복처리를 막고 싶을 때 사용한다.

• 기능
  • 선언 : Stack<Integer> intStack
  • 생성 : new Stack<Integer>();
  • 추가 : intStack.push({추가할 값})
  • 조회 : intStack.peek() 조회시 삭제는 되지않는다.
  • 꺼내기 : intStack.pop() 꺼내면 삭제된다.

Queue

위에 말한대로 FIFO구조이며, 생성자가 없는 껍데기인 인터페이스이다.
new키워드로 만들 수 없다는 것을 의미하며, 인터페이스 관련해선 다음에 강의를 들을 예정이다!
(정리되면 여기에 링크띄울거라는 표시..)
그러므로 생성자가 존재하는 클래스인 LinkedList를 사용해서 Queue를 생성할 것이다.

• 기능
  • 선언 : Queue<Integer> intQueue
  • 생성 : new LinkedList<Integer>();
  • 추가 : intQueue.add({추가할 값}) 맨 위에 추가된다.
  • 조회 : intQueue.peek() 맨 아래 값 조회 뒤 삭제X
  • 꺼내기 : intQueue.poll() 맨 아래 값 꺼낸 뒤 삭제

Set

순서가 보장되지않는 대신 중복을 허용하지 않도록 유지할 수 있으며, Queue와 마찬가지로 인터페이스이다.
이는 HashSet, Treeset, LinkedHashSet을 사용해서 표현할 수 있다.

• 선언 : Set<Integer> intSet
• 생성 : new HashSet<Integer>();(트리, 링크도 이와같음)
• 추가 : intSet.add({추가할 값}) 맨위에 추가
• 삭제 : intSet.remove({삭제할 값}) 삭제할 값을 지정!
• 포함 확인 : intSet.contains({포함 확인 할 값}) // boolean값

여기서 잠깐!

HashSet, Treeset, LinkedHashSet 차이점을 알아보자.
HashSet : 가장 빠르며 순서를 전혀 예측할 수 없음
TreeSet : 정렬된 순서대로 보관하며 정렬 방법을 지정할 수 있음
LinkedHashSet : 추가된 순서, 또는 가장 최근에 접근한 순서대로 접근 가능

보통 HashSet 을 쓰며, 순서가 필요하면 LinkedHashSet

Map

순번으로 조회하지않고 Queue,set과 마찬가지로 인터페이스이다.
이는 HashMap, TreeMap등으로 응용하여 생성한다.
Key:Value 쌍으로 저장하며, Key는 고유한 값으로 이를 통해 조회가 가능하다.(Value는 중복될 수 있다.)

• 기능
  • 선언 : Map<String, Integer> intMap Key, value타입을 각각 정한다.
  • 생성 : new HashMap<>();
  • 추가 : intMap.put({추가할 Key값},{추가할 Value값})
  • 조회 : intMap.get({조회할 Key값})
  • 전체 key 조회 : intMap.keySet()
  • 전체 value 조회 : intMap.values()
  • 삭제 : intMap.remove({삭제할 Key값})

여기서 잠깐!

HashMap, TreeMap의 차이를 알아보자.

• HashMap : 중복X, 순서X / key와 value에 null값 가능.
• TreeMap : key 값을 기준으로 정렬가능. 다만, 저장 시 정렬(오름차순)을 하기 때문에 저장시간이 다소 오래 걸림

내 기준에선 Map이 가장 어렵다고 느껴져 Map을 예시코드를 통해 정리해보도록 하겠다.

//ex)
Map<String, int> intMap = new HashMap<>(); //선언 + 생성
intMap.put("사과",100);
intMap.put("포도",500);//추가
intMap.put("사과",1000);//key값이 같으면 value는 덮어쓰기 됨

System.out.print(intMap.get("사과")); //1000이 출력

for(String key : intMap.keySet()){
	System.out.println(key); //사과, 포도 출력
}

for (Integer val : intMap.values()){
	System.out.oruntln(val); //1000, 500 출력
}