Collection(1) - List, Set, Map

 

 

 

안녕하세요,

 

이번에는 자바에서 자료구조를 표현하는 인터페이스인 컬렉션(Collection), 그리고 구체적인 자료구조의 종류인 리스트(List), 스택(Stack) ,큐(Queue),셋(Set),맵(Map)의 개념과 예제 코드를 보도록 하겠습니다.

 

컬렉션 프레임워크란?

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- 다수의 데이터를 다루기 위한 자료구조를 표현하고 사용하는 클래스의 집합을 의미
- 데이터를 다루는데 필요한 풍부하고 다양한 클래스와 기본함수를 제공하여 유용
- 컬렉션 프레임워크의 모든 클래스는 Collection interface를 구현(implement)하는 클래스 또는 인터페이스

 

 

List

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순서가 있는 나열된 데이터를 표현합니다.

- Arraylist는 배열을 이용하여 데이터를 저장하는 List 인터페이스입니다.

 

//List - 순서를 유지하고, 데이터의 중복을 허용한다.
        List<Integer> integerList = new ArrayList<>();
        integerList.add(1);
        integerList.add(5);
        integerList.add(4);
        integerList.add(4);
        integerList.add(11);
        integerList.add(10); // ArrayList에 값 한개씩 입력
        System.out.println(integerList); // [1,5,4,4,11,10]

        Collections.sort(integerList); // list 정렬 - 오름차순
        System.out.println(integerList); // [1,4,4,5,10,11]
        System.out.println(integerList.size()); // arrayList의 크기 출력
        integerList.remove(4); // 인덱스를 활용하여 해당하는 값 제거
        System.out.println(integerList);
        for (int i = 0; i < integerList.size(); i++) {
            System.out.println(integerList.get(i)); // get을 이용하여 값 1개씩 출력
        }
        for (int current : integerList) {
            System.out.println(current);
        }

 

위의 코드를 보시면, 순서대로 1,5,4,4,11,10을 넣습니다. 출력해보면 1,5,4,4,11,10 그대로 순서를 유지하면서, 또 중복값인 4는 허용되어 모두 들어가는 것을 볼 수 있습니다. 그 외에 밑에 부분은 정렬, 크기, 제거, 값 확인에 대한 함수사용 부분이니 주석을 참고하여 보시면 되겠습니다 :)

 

 

Set

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순서를 유지하지 않는 데이터의 집합이며 데이터의 중복을 허용하지 않습니다.
- HashSet은 Set 인터페이스를 구현한 대표적인 컬렉션입니다.

 

//Set - 순서를 유지하지 않고, 데이터의 중복을 허용하지 않는다.
        Set<Integer> integerSet = new HashSet<>();
        integerSet.add(1);
        integerSet.add(1); //중복 안들어감.
        integerSet.add(3);
        integerSet.add(2);
        integerSet.add(9);
        integerSet.add(8);
        System.out.println(integerSet); //[1, 2, 3, 8, 9]

        Set<String> stringSet = new HashSet<>();
        stringSet.add("LA");
        stringSet.add("New York");
        stringSet.add("LasVegas");
        stringSet.add("San Francisco");
        stringSet.add("Seoul");
        System.out.println(stringSet);

        stringSet.remove("Seoul");
        System.out.println(stringSet);

        List<String> target = new ArrayList<>();
        target.add("New York");
        target.add("LasVegas");
        stringSet.removeAll(target); //한꺼번에 지우기 - set타입에 removeAll하고, Collection 타입을 넣어주면, 그게 지워진다.
        System.out.println(stringSet);

        System.out.println("LA 포함되어 있나요? " + stringSet.contains("LA")); //true
        System.out.println("Seoul 포함되어 있나요? " + stringSet.contains("Seoul")); //false

        System.out.println(stringSet.size());
        stringSet.clear(); //다지우기
        System.out.println(stringSet);

 

위의 코드에서 보아야 할것은, 1,1,3,2,9,8 이라는 숫자를 넣었을때, 중복숫자인 1은 한번만 들어가고 넣은 숫자의 순서대로 나오지 않는 다는 것입니다. 그 아래 부분은 부분제거, 여러개 한꺼번에 제거, 값 포함여부 확인, 모두 제거에 대한 함수 사용입니다. 주석을 참고하여 확인해주세요 :)

 

 

Map

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- HashMap은 키(key)와 값(value)을 하나의 데이터로 저장하는 특징을 가집니다. 이를 통하여 해싱(hashing)을 가능하게 하여 데이터를 검색하는데 뛰어난 성능을 보입니다.

 

//Map --> Key, Value를 가진다.
        Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
        map.put(1, "apple");
        map.put(2, "berry");
        map.put(3, "cherry");
        System.out.println(map);
        System.out.println("1st in map: " + map.get(1)); //1이라는 key에 대한 값을 가져오기
        map.remove(2); //부분 제거
        System.out.println(map);
        System.out.println(map.containsKey(2)); //키 포함여부
        System.out.println(map.containsValue("cherry")); //값 포함여부
        map.clear(); //모두 제거
        System.out.println(map);

 

위의 코드를 보시면, Integer(Key타입), String(Value타입)으로 Key와 Value의 타입을 지정한 뒤, 다른 것과는 다르게 put을 이용하여 (key, value)를 넣어주고 있습니다. 값을 꺼내고 싶을때는 get(key값)을 통해서 가져오고 있네요. 그 아래에는 제거, key와 value의 포함여부, 일괄제거에 대한 함수입니다.  

 

 

정리

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Collection 은 모든 자료구조가 구현(implement)하는 인터페이스입니다. 오늘 배운 모든 자료구조에 해당하는 클래스, 인터페이스는 언제나 Collection 인터페이스를 구현하고 있습니다.

List : 순서가 있는 데이터의 집합이며 데이터의 중복을 허용합니다.
→ ArrayList, LinkedList, Stack 등
Set : 순서를 유지하지 않는 데이터의 집합이며 데이터의 중복을 허용하지 않습니다.
→ HashSet, TreeSet 등
Map : 키(key)와 값(value)의 쌍으로 이루어진 데이터의 집합입니다. 순서는 유지되지 않으며 키는 중복을 허용되지 않고 값은 중복을 허용합니다.
→ HashMap, TreeMap 등

컬렉션 인터페이스에는 컬렉션 클래스에 저장된 데이터를 읽고, 추가하고 삭제하는 등 데이터를 다루는데 기본적인 메소드들을 정의하고 있습니다. 

 

 

 

다음 글에 이어서 스택과 큐에 대해 알아보겠습니다 :)