12.Java Collections Framework
by SANGGI JEON
Collections
Collections란 데이터의 집합, 그룹을 의미한다.
JFC(Java Collection Framework)는 자료구조인 컬렉션과 이를 구현하는 클래스를 정의하는 인터페이스를 제공한다.
1. Java Collections Framework 상속 구조
JFC에서는 Collection과 Map을 제공하고 있다.
2. Collection
Collection은 List와 Set으로 나누어진다.
2.1 List
순서가 있고 중복을 허용하는 저장 공간으로 ArrayList, LinkedList, Vector, Stack이 있다.
2.1.1 ArrayList
- 배열을 이용해서 리스트를 구현한 것
- 내부적으로 배열을 이용하기 때문에 인덱스를 이용해 접근하는 것이 빠름
- 무작위 접근(Random Access)가 가능하여 조회가 빠름
- 중간 삽입, 삭제가 느림
- 삽입, 삭제가 할 때마다 임시 배열을 작성 후 데이터를 복사하는 방식으로 작동 하기 때문
package com.jremind.exam05;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ArrayListExam {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("Java");
list.add("C++");
list.add("Python");
list.add("C#");
list.add("Objective-C");
int size = list.size();
System.out.println("총 데이터 수: " + size);
System.out.println();
String item = list.get(2);
System.out.println("인덱스 2번 항목: " + item + "\n");
for(int i=0; i<list.size(); i++) {
String str = list.get(i);
System.out.println(i + ": " + str);
}
System.out.println();
System.out.println();
list.remove(2);
list.remove(2);
list.remove("c++");
for(String s: list) {
System.out.println(s);
}
}
}
2.1.2 LinkedList
- 다음 값을 참조하는 노드와 현재 값으로 이루어짐
- 다음 값을 참조하는 노드만 수정하면 되기 때문에 삽입, 삭제가 빠름
- 순차 접근으로 데이터의 조회가 느림
package jremind;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
public class LinkedListExam {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new LinkedList<String>();
list.add("Java");
list.add("C++");
list.add("Python");
list.add("C#");
list.add("Objective-C");
int size = list.size();
System.out.println("총 데이터 수: " + size);
System.out.println();
String item = list.get(2);
System.out.println("인덱스 2번 항목: " + item + "\n");
for(int i=0; i<list.size(); i++) {
String str = list.get(i);
System.out.println(i + ": " + str);
}
System.out.println();
System.out.println();
list.remove(2);
list.remove(2);
list.remove("c++");
for(String s: list) {
System.out.println(s);
}
}
}
2.1.3 Vector
- 동기화 기능을 제공하여 Thread Safe 함
- 멀티 쓰레드 환경에서는 Vector를 사용하는 것이 안전
- Vector에는 객체만 저장할 수 있음
- ex) int는 불가하기 때문에 int에 대응되는 Wrapper 클래스인 Integer를 사용
package jremind;
import java.util.Vector;
public class VectorExam {
public static void main(String[] args) {
Vector v = new Vector();
System.out.println("Size="+v.size()+" Capacity="+v.capacity());
for( int i=0; i<10; i++ ) {
v.addElement(new Integer(i));
}
System.out.println("Size="+v.size()+" Capacity="+v.capacity());
Integer a = (Integer)v.elementAt(0);
System.out.println(a);
v.removeElement(a);
v.removeElement(1);
System.out.println(v);
}
}
2.1.4 Stack
-
데이터 항목들이 일정한 순서로 나열된 자료구조
- 한쪽 끝에서만 새로운 항목을 삽입하거나 기존의 항목을 제거할 수 있음
- Last In First Out(LIFO)
- Vector 클래스를 상속받아 구현됨
package jremind;
import java.util.Stack;
public class StackExam{
public static void main(String[] args) {
Stack s = new Stack();
s.push("A");
s.push("B");
System.out.println(s.empty());
System.out.println(s.pop());
System.out.println(s.peek());
System.out.println(s.pop());
}
}
2.2 Set
순서가 없고 중복을 허용하지 않는 집합으로 HashSet, TreeSet이 있다.
2.2.1 HsahSet
- Set 인터페이스를 구현하는 대표적인 Collection 클래스
- 순서를 유지하려면, LinkedHashSet 클래스를 사용
2.2.2 TreeSet
- 이진 검색 트리로 구현
- SortedSet 인터페이스의 기본 구현체
- 범위 검색과 정렬에 유리한 Collection 클래스
- HashSet보다 데이터 추가, 삭제에 시간이 더 걸림
3. Map
Key와 Value로 이루어진 데이터 집합으로 Hashtable, HashMap, TreeMap이 있다.
3.1 Hashtable
- 동기화를 보장하는 Map 계열의 클래스
- HashMap과는 동기화의 차이가 있음
3.2 HashMap
- 동기화를 보장하지 않는 Map 계열의 클래스
- 해싱 기법으로 데이터를 저장하며 데이터가 많아도 검색이 빠름
- Map 인터페이스를 구현하며 데이터를 키와 값의 쌍으로 저장
- Hashtable과는 동기화의 차이가 있음
- 순서를 유지하려면 LinkedHashMap 클래스를 사용
import java.util.*;
public class HashMapEx1 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
HashMap map = new HashMap();
map.put("myId", "1234");
map.put("asdf", "1111");
map.put("asdf", "1234");
Scanner s = new Scanner(System.in);
while(true) {
System.out.println("id와 passwerod를 입력해주세요");
System.out.print("id : ");
String id = s.nextLine().trim();
System.out.print("password : ");
String password = s.nextLine().trim();
System.out.println();
if(!map.containsKey(id)) {
System.out.println("입력하신 id는 존재하지 않습니다. 다시 입력해주세요.");
continue;
}else {
if(!(map.get(id)).equals(password)) {
System.out.println("비밀번호가 일치하지 않슷ㅂ니다. 다시 입력해주세요.");
}else {
System.out.println("id와 비밀번호가 일치합니다.");
break;
}
}
}
}
}
3.3 TreeMap
- 범위 검색과 정렬에 유리한 Collection 클래스
- SortedMap 인터페이스의 기본 구현체
- HashMap보다 데이터 추가, 삭제에 시간이 더 걸림
이미지 참조: https://mainpower4309.tistory.com/17
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