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[Java] Java 컬렉션 개요와 종류 / 예제
영보로그
2021. 9. 28. 16:57
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자바/스프링 기반 디지털 융합 웹 개발자 양성과정 2일차
Java 컬렉션 개요와 종류
# 자바 컬렉션 개요
- 컴퓨터공학에서는 '자료구조' 분야가 있다. 자료구조는 많은 양의 데이터를 효율적으로 관리 (정렬, 검색, 추가, 수정, 삭제)하고자 데이터를 저장하는 방법이다.
- 자바는 여러 가지 자료구조 알고리즘을 API로 제공한다. 덕분에 우리는 복잡한 알고리즘을 몰라도 API를 사용해 자료구조를 구현할 수 있다. 이처럼 자료구조를 통해 데이터 그룹을 효율적으로 처리할 수 있도록 지원하는 자바 API들을 '자바 컬렉션 프레임워크'라고 한다.
- 여러 가지 자료구조 알고리즘을 미리 구현하여 데이터를 효율적으로 처리하는 자바 API다.
# 자바 컬렉션 종류
- 키와 값을 쌍으로 저장하는 자료구조
| List | Set | Map |
| - 순서를 유지하고 저장 - 중복 저장 가능 |
- 순서를 유지하지 않고 저장 - 중복 저장 안 됨 |
- 키와 값의 쌍으로 저장 - 키는 중복 저장 안 됨 |
List 계열 클래스들 예제
# 예제1 - VetorClassEx.java
package List계열의클래스들예제;
import java.util.*;
public class VectorClassEx {
public static void main(String[] args) {
String[] name = {"김진명","최인호","조정래","김홍신","박경리"};
// Vector 객체 생성
// List<E> list = new Vector<E>(); // 일반적인 경우
List<String> list = new Vector<String>(4,3);
//Vector 클래스의 주요 메소드 적용
System.out.println("벡터에 저장된 요소의 개수 : " +list.size()); // 0이 출력됨
System.out.println("벡터의 용량은 : "+((Vector<String>)list).capacity()); // 4
for(int i=0; i<name.length; i++) {
list.add(name[i]); // 객체 추가
}
System.out.println("벡터에 저장된 요소의 개수 : " +list.size()); // 5이 출력됨
System.out.println("벡터의 용량은 : "+((Vector<String>)list).capacity()); // 7
System.out.println(list);
//[김진명, 최인호, 조정래, 김홍신, 박경리]
list.add(2,"공지영");
System.out.println(list);
//[김진명, 최인호, 공지영, 조정래, 김홍신, 박경리]
/* 객체 검색 get() 메소드, contains(), size() */
System.out.println(list.get(1));
// 최인호
boolean contains_result = list.contains("김홍신");
System.out.println(contains_result); // true 출력
boolean contains_result2 = list.contains("홍길동");
System.out.println(contains_result2); // false 출력
System.out.println(list.size()); // 6
/* 객체 변경 set() 메소드 */
// "공지영" 객체를 "이문열" 객체로 변경하고자 한다.
list.set(2, "이문열");
System.out.println(list);
// [김진명, 최인호, 이문열, 조정래, 김홍신, 박경리]
/* 객체 삭제 remove() 메소드 */
list.remove(3);
System.out.println(list);
// [김진명, 최인호, 이문열, 김홍신, 박경리]
list.remove("김홍신");
System.out.println(list);
// [김진명, 최인호, 이문열, 박경리]
System.out.println(); // 개행
/* 객체 정렬 => 오름차순 */
System.out.println("[객체 오름 차순 정렬]");
Collections.sort(list);
System.out.println(list);
// [김진명, 박경리, 이문열, 최인호]
System.out.println(); // 개행
/* 객체 정렬 => 내림차순 */
System.out.println("[객체 내림 차순 정렬]");
Collections.sort(list, Collections.reverseOrder());
System.out.println(list);
// [최인호, 이문열, 박경리, 김진명]
}
}
#예제2 - ArrayListClassEx.java
package List계열의클래스들예제;
import java.util.*;
public class ArrayListClassEx {
public static void main(String[] args) {
// ArrayList 객체 생성
// List
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
/* 객체 추가 */
list.add(new Integer(90)); // 정수 90을 객체화 시킴 ! list.add(90); 가능
list.add(new Integer(85));
list.add(new Integer(100));
list.add(new Integer(70));
list.add(new Integer(75));
System.out.println(list);
// [90, 85, 100, 70, 75]
list.add(2,60);
System.out.println(list);
// [90, 85, 60, 100, 70, 75]
/* 객체 변경 */
list.set(1, 70);
System.out.println(list);
// [90, 70, 60, 100, 70, 75]
/* 객체 삭제 */
list.remove(3);
System.out.println(list);
// [90, 70, 60, 70, 75]
}
} Vector, ArrayList 클래스는 모두 '동적' 배열(즉 가변 배열)클래스 이다. 고정 배열이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해서 만들어진 클래스들이다.
# ArrayList와 Vector의 차이점 : Vector 는 동기화가 보장되지만, ArrayList는 동기화가 되지 않는다.
Set 계열 클래스들 예제
#예제1 - Member.java
package Set계열의클래스들예제;
public class Member {
// 인스턴스 변수(객체 변수) 선언
private String name; // 이름
private int age; // 나이
private String juminNum; // 주민번호
// 생성자
public Member(String name, int age, String juminNum) {
this.name = name;
this.age = age;
this.juminNum = juminNum;
}
@Override // 재정의
public int hashCode() {
// TODO Auto-generated method stub
return super.hashCode() + age + juminNum.hashCode();
}
@Override // 재정의
public boolean equals(Object obj) {
// 참조변수 instanceof 타입(클래스명)
if(obj instanceof Member) {
Member member = (Member)obj;
return member.name.equals(name) &&
(member.age == age) &&
member.juminNum.equals(juminNum);
}else {
return false;
}
}
}- 개발자가 어떤 클래스를 구현하면 컴파일 시 최상위 클래스인 Object 클래스로부터 상속을 받게된다.
#예제2 - HashSetClassEX.java
package Set계열의클래스들예제;
import java.util.*;
public class HashSetClassEx { // 실행 클래스
public static void main(String[] args) {
// HashSet 객체 생성
Set<Member> member_set = new HashSet<Member>();
//[사례] 금융권인 경우 똑같은 객체가 두 개가 생성될 수 없다.
Member member1 = new Member("손흥민", 29, "111111-1111111");
Member member2 = new Member("손흥민", 29, "111111-1111111");
member_set.add(member1);
member_set.add(member2);
System.out.println("총 객체 수 : " + member_set.size()); // 총 객체수 1
System.out.println(member1.hashCode());
System.out.println(member2.hashCode());
System.out.println(member1.equals(member2));
}
}
HashSet은 객체를 저장하기 전에 먼저 객체의 hashCode()메소드를 호출해서 해시코드 값을 얻는다. 그리고 이미 저장되어 있는 객체들의 해시코드와 비교한다. 만약 동일한 해시코드가 있다면 equals() 메소드로 두 객체를 비교해서 true가 나오면 동일한 객체로 판단하고 중복저장을 하지 않는다.
#예제3 - LottoGenerator.java
package Set계열의클래스들예제;
import java.util.*;
public final class LottoGeneratorEx {
public static void main(String[] args) {
Set set = new HashSet();
for(int i=0; set.size() < 6; i++) {
Random rnd = new Random();
int number = rnd.nextInt(45); // 1~45까지 난수 발생
set.add(new Integer(number));
}
List list = new ArrayList(set);
Collections.sort(list);
System.out.println("<<< 로또번호 보여주기 >>>");
System.out.println(list);
}
}https://qh5944.tistory.com/manage/newpost/?type=post&returnURL=%2Fmanage%2Fposts%2F#
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Map 계열 클래스들 예제
#예제1 - HashtableClassEx.java
package Map계열의클래스예제;
import java.util.*;
public class HashtableClassEx {
public static void main(String[] args) {
String[] userID = {"Lee", "Kim", "Jang", "Wang", "Ha"};
String[] password = {"L123", "L456", "J234", "W896", "H567"};
// Hashtable 생성
Hashtable<String, String> ht = new Hashtable<String, String>(userID.length);
/* 객체 저장 */
for(int i=0; i<userID.length; i++) {
ht.put(userID[i], password[i]);
}
System.out.println(ht);
// {Jang=J234, Ha=H567, Lee=L123, Wang=W896, Kim=L456}
boolean FLAG = true; // 스위치 변수는 대문자로 주자!
while(FLAG) { //무한루프
System.out.println("유저 ID는 >>>> ");
Scanner in = new Scanner(System.in);
String user_key = in.nextLine();
String pw_value = ht.get(user_key);
if(pw_value != null) {
System.out.println("유저 PASSWORD는 >>>> ");
String passwordInputValue = in.nextLine();
if(pw_value.equals(passwordInputValue)) {
System.out.println("인증 성공!!");
} else {
System.out.println("인증 실패!!");
}
}else {
System.out.println("입력한 유저 ID는 등록되어 있지 않습니다.!!");
}
}
}
}
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