Map 컬렉션

Sunny·2023년 1월 16일
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🍀Map 컬렉션

Map 컬렉션은 키(key)와 값(value)으로 구성된 Entry 객체를 저장하는 구조를 가지고 있다. 여기서 키와 값은 모두 객체이다. 키는 중복 저장될 수 없지만, 값은 중복 저장될 수 있다. 만약 기존에 저장된 키와 동일한 키로 값을 저장하면 기존의 값은 없어지고 새로운 값으로 대치된다.

Map 컬렉션에는 HashMap, HashTable, LinkedHashMap, Properties, TreeMap 등이 있다.

다음은 Map 컬렉션에서 공통적으로 사용 가능한 Map 인터페이스의 메소드들이다.

기능메소드설명
객체 추가V put(K key, V value)주어진 키와 값을 추가, 저장되면 값을 리턴
객체 검색boolean containsKey(Object key)주어진 키가 있는지 여부
boolean containsValue(Object value)주어진 값이 있는지 여부
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()키와 값의 쌍으로 구성된 모든 Map.Entry 객체를 Set에 담아서 리턴
V get(Object key)주어진 키가 있는 값을 리턴
boolean isEmpty()컬렉션이 비어 있는지 여부
Set keySet()모든 키는 Set 객체에 담아서 리턴
int size()저장된 키의 총 수를 리턴
Collection values()저장된 모든 값을 Collection에 담아서 리턴
객체 삭제void clear()모든 Map.Entry(키와 값)을 삭제
V remove(Object key)주어진 키와 일치하는 Map.Entry를 삭제하고 값을 리턴

다음은 사용 예제이다.

Map<String, Integer> map = ~;
map.put("홍길동", 30);   		 // 객체 추가
int score = map.get("홍길동");    // 객체 찾기
map.remove("홍길동"); 			 // 객체 삭제

키를 알고 있다면 get() 메소드로 간단하게 객체를 찾아오면 되지만, 저장된 전체 객체를 대상으로 하나씩 얻고 싶을 경우에는 두 가지 방법을 사용할 수 있다.

✔️ 방법1. keySet() 메소드로 모든 키를 Set 컬렉션으로 얻은 다음, 반복자를 통해 키를 하나씩 얻고 get() 메소드를 통해 값을 얻는다.

Map<K,V> map = ~;
Set<K> keySet = map.keySet();
Iterator<K> keyIterator = keySet.iterator();
while(keyIterator.hasNext()){
  K key = keyIterator.next();
  V value = map.get(key);
}

✔️ 방법2. entrySet() 메소드로 모든 Map.Entry를 Set 컬렉션으로 얻은 다음, 반복자를 통해 Map.Entry를 하나씩 얻고 getKey()와 getValue() 메소드를 이용해 키와 값을 얻는다.

Set<Map.Entry<K,V>> entrySet = map.entrySet();
Iterator<Map.Entry<K,V>> entryIterator = entrySet.iterator();
while(entryIterator.hasNext()){
	Map.Entry<K,V> entry = entryIterator.next();
  	K key = entry.getKey();
  	V value = entry.getValue();
}

🍀HashMap

HashMap은 Map 인터페이스를 구현한 대표적인 Map 컬렉션이다. HashMap의 키로 사용할 객체는 hashCode()와 equals() 메소드를 재정의해서 동등 객체가 될 조건을 정해야한다. 동등 객체, 즉 동일한 키가 될 조건은 hashCode()의 리턴값이 같아야 하고, equals() 메소드가 true를 리턴해야 한다.

주로 키 타입은 String을 많이 사용하는데, String은 문자열이 같을 경우 동등 객체가 될 수 있도록 hashCode()와 equals() 메소드가 재정의되어 있다. HashMap을 생성하기 위해서는 키 타입과 값 타입을 파라미터로 주고 기본 생성자를 호출하면 된다.

Map<K,V> map = new HashMap<K,V>();

키와 값 타입은 기본 타입(byte, short, int, float, double, boolean, char)을 사용할 수 없고, 클래스 및 인터페이스 타입만 가능하다.

다음은 사용 예제이다.

import java.util.*;

public class HashMapEx{
	public static void main(String[] args) {
  		// Map 컬렉션 생성
  		Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer();
                                                       
        // 객체 저장
        map.put("홍길동",22);
        map.put("동장군",23);
        System.out.println("총 Entry 수:"+map.size()); // 저장된 총 Entry 수 얻기
        
        // 객체 찾기
        // 이름(key)로 점수(value) 검색
        System.out.println("\t홍길동:"+map.get("홍길동"));
        System.out.println();
                                                       
        // 객체를 하나씩 처리
        Set<String> keySet = map.keySet(); 
  		Iterator<String> keyIterator = keySet.iterator();
  		while(keyIterator.hasNext()) {
  			String key = keyIterator.next();
  			Integer value = map.get(key);
  			System.out.println("\t"+key+":"+value);
  		}
  		System.out.println();
  
  		// 객체 삭제
  		map.remove("홍길동");
  		System.out.println("총 Entry 수:"+map.size());
  
  		// 객체를 하나씩 처리
  		Set<Map.Entry<String, Integer>> entrySet = map.entrySet();
  		Iterator<Map.Entry<String, Integer>> entryIterator = entrySet.iterator();
  
  		while(entryIterator.hasNext()) {
  			Map.Entry<String, Integer> entry = entryIterator.next();
  			String key = entry.getKey();
  			String value = entry.getValue();
  			System.out.println("\t"+key+":"+value);
  		}
        System.out.println();
  
  		// 객체 전체 삭제
  		map.clear();
  		System.out.println("총 Entry 수:"+map.size());
    }
}

🍀HashTable

HashTable은 HashMap과 동일한 내부 구조를 가지고 있다. HashTable도 키로 사용할 객체는 hashCode()와 equals() 메소드를 재정의해서 동등 객체가 될 조건을 정해야 한다.

HashMap과의 차이점은 HashTable은 동기화된(synchronized) 메소드로 구성되어 있기 때문에 멀티 스레드가 동시에 이 메소드들을 실행할 수는 없고, 하나의 스레드가 실행을 완료해야만 다른 스레드를 실행할 수 있다.

// 그림 삽입

Hashtable의 생성 방법은 키 타입과 값 타입을 지정하고 기본 생성자를 호출하면 된다.

Map<K, V> map = new Hashtable<K,V>();

다음은 사용 예제이다.

import java.util.*;

public class Ex{
	public static void main(String[] args) {
  		Map<String, String> map = new Hashtable<String, String>();
  
  		map.put("spring", "12");
  		map.put("summer", "33");		
  		map.put("fall", "22");
  		map.put("winter","24");
  
  		// 키보드로부터 입력된 내용을 받기 위해 생성
  		Scanner sc = new Scanner(System.in);
  
  		while(true) {
  			System.out.println("아이디와 비밀번호를 입력해주세요.");
  			System.out.print("아이디:");
  			String id = sc.nextLine();
  
  			System.out.print("비밀번호:");
  			String password = sc.nextLine();
  			System.out.println();
  
  			// 아이디인 키가 존재한다면
  			if(map.containsKey(id)) {
  				if(map.get(id).equals(password)) {
  					System.out.println("로그인 되었습니다");
                    break;
                } else {
                    System.out.println("비밀번호가 일치하지 않습니다.");
                }
  			} else {
  				System.out.println("입력하신 아이디가 존재하지 않습니다.");
  			}  				
  		}
  	}  
}

🍀Properties

Properties는 Hashtable의 하위 클래스이기 때문에 Hashtable의 모든 특징을 그대로 가지고 있다. 차이점은 Hashtable은 키와 값을 다양한 타입으로 지정이 가능한데 비해 Properties는 키와 값을 String 타입으로 제한한 컬렉션이다.

Properties는 애플리케이션의 옵션 정보, 데이터베이스의 연결 정보, 국제화(다국어) 정보가 저장된 프로퍼티(~.properties) 파일을 읽을 때 주로 사용한다.

프로퍼티 파일은 키와 값이 = 기호로 연결되어 있는 텍스트 파일로 ISO 8859-1 문자셋으로 저장된다. 이 문자셋으로 직접 표현할 수 없는 한글은 유니코드(Unicode)로 변환되어 저장된다.

다음은 데이터베이스 연결 정보가 있는 프로퍼티 파일의 사용 예제다.

driver=oracle.jdbc.OracleDriver;
url=jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl
username=scott
password=tider

프로퍼티 파일을 읽기 위해서는 Properties 객체를 생성하고, load() 메소드를 호출하면 된다. load() 메소드는 프로퍼티 파일로부터 데이터를 읽기 위해 FileReader 객체를 매개값으로 받는다.

Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileReader("C:/~/database.properties));

프로퍼티 파일은 일반적으로 클래스 파일(~.class)과 함께 저장된다. 클래스 파일을 기준으로 상대 경로를 이용해서 프로퍼티 파일의 경로를 얻으려면 Class의 getResource() 메소드를 이용하면 된다. getResource()는 주어진 파일의 상대 경로를 URL 객체로 리턴하는데, URL의 getPath()는 파일의 절대 경로를 리턴한다. 다음은 클래스 파일과 동일한 위치에 있는 "database.properties" 파일을 읽고 Properties 객체를 생성하는 코드이다.

String path = 클래스.class.getResource("database.properties").getPath();
path = URLDecoder.decode(path, "utf-8"); // 경로에 한글이 있을 경우 한글을 복원
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileReader(path)); 

Properties 객체에서 해당 키의 값을 얻으려면 getProperty() 메소드를 사용한다. get() 메소드도 사용 가능하지만 값은 Object 타입으로 리턴하므로 강제 타입 변환해서 String을 얻어야 하기 때문에 일반적으로 getProperty() 메소드를 사용한다.

String value = properties.getProperties("key");
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