자바 공부기록 51 - Collection 클래스

●컬렉션 클래스

 -자료구조를 구현하고 있는 클래스

 -자료 구조 : 각각의 데이터들을 효율적으로 저장하고 운용하기 위한 방법론을 실제 구현하기 위한 구조

 

1.배열

 - 다수개의 요소를 저장할 수 있음. 번호(첨자)에 의해 손쉬운 접근 방법을 제공

 - 크기가 고정, 데이터의 중간삽입과 중간삭제에 비효율적

 

2.리스트 (List)

- 크기의 제약없이 데이터를 저장할 수 있음, 데이터의 삽입과 삭제에 최적화

- 검색에 취약 - 참조값(주소)을 저장하기 때문에 

- 이를 개선하기 위한 더블 링크드 리스트를 사용하기도 함

- 데이터 저장 시 불필요한 메모리 사용

 자바의 모든 자료구조 클래스(컬렉션 클래스)들은 java.util 패키지를 통해 제공받을 수 있음

-위와 같은 동적 배열을 구현하고 있는 클래스들 - Vector, ArrayList(가장 많이 사용)

     Vector, ArrayList 클래스

     - 두 개의 클래스는 동일한 기능을 제공

     - 쓰레드 동기화의 지원여부 크기의 제약없이 데이터를 저장(동적으로 크기를 확장)

     -배열과 같이 인덱스를 기반으로 데이터를 접근

     -데이터의 중복을 허용

     -데이터의 입력 순서를 유지

 

링크드 리스트를 구현하고 있는 클래스 - LinkedList

 

3. Set 타입의 저장방법을 구현하고 있는 클래스들

Set 타입 : 데이터를 저장할 때, 중복을 허용하지 않는 방법:

검색을 위해서 사용, 중복된 값을 제거하기 위해서 사용

-HashSet(사용빈도 : 중) , TreeSet

 

4. Map 타입의 저장방법을 구현하고 있는 클래스들

-Map 타입 : 데이터를 Key와 Value의 형태로 저장하는 방법

 (검색을 위해서 사용, key 의 값은 중복을 허용하지 않음, Value의 값은 중복을 허용)

-HashTable, HashMap (가장 많이 사용)

 

 

 

 

 

●Vector, ArrayList 클래스

 

 

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        //동적 배열의 객체 생성 초기값으로 크기를 지정할 수 있지만 통상 크기 지정없이 사용합니다        
        Vector v = new Vector();
        ArrayList a = new ArrayList();
        
        //데이터 입력 add 메소드를 사용하여 데이터를 입력
        v.add(10);
        v.add(20);
        v.add(30);
        
        //데이터의 저장은 add 로 저장하는 데이터의 레퍼런스 값을 저장합니다.
        a.add(10);
        a.add(20);
        a.add(30);
        //현재 add에 사용된 10,20,30은 int 자료가 아니라 Integer 자료입니다.
 
        for(int i=0; i<v.size(); i++)
            System.out.printf("v[%d] = %d\t\t",i,v.get(i));
 
        for(int i=0; i<a.size(); i++)
            System.out.printf("a[%d] = %d\t\t",i,a.get(i));

 

a.add(2,300);  //2번을 밀어내고 그자리에 300을 추가

for(int i=0; i<a.size(); i++)

System.out.printf("a[%d] = %d\t\t",i,a.get(i));

 

 

a.remove(1); //1번 인덱스의 내용 20 제거  

for(int i=0; i<a.size(); i++)

System.out.printf("a[%d] = %d\t\t",i,a.get(i));

 

 

 

 

 

 

 

●컬렉션 클래스 저장 방식

-모든 컬렉션 클래스들은 기본적으로 Object 타입을 저장/반환할 수 잇습니다.

  Object 타입을 매개변수 사용하는 모든 컬랙션 클래스들은 타입에 상관없이 저장할 수 있습니다.

 -하지만, 저장된 데이터를 반환 받는 과정에서 런타임에러가 발생될 수 있습니다

 -Object -> 자식 클래스의 타입 : 강제 형변환이 필요  

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        ArrayList a = new ArrayList();
        a.add(10)
        a.add(1.1);
        a.add("Hello");
        
        Integer i0 = (Integer)a.get(0);
        Double i2 = (Double)a.get(1);
        String i3 = (String)a.get(2);

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        
        list.add(100);
    
        //get()으로 자료를 꺼낼 때 강제 형변환이 없어도 됩니다.
        Integer i = list.get(0);

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        Vector<Integer> v = new Vector<>();        
        v.add(1);     v.add(2);     v.add(2);
        System.out.println(v.size());  //중복을 허용하기 때문에 3이 출력
        
        ArrayList<Integer> a = new ArrayList<>();
        a.add(1);    a.add(2);    a.add(2);
        System.out.println(a.size()); //중복을 허용하기 때문에 3이 출력
        
        HashSet<Integer> h = new HashSet<>();
        h.add(1);     h.add(2);     h.add(2);
        System.out.println(h.size()); //중복을 허용하지 않기 때문에 2이 출력 

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        HashSet<Integer> lotto = new HashSet<>();        
        while( lotto.size() < 6) {
            lotto.add(  (int)(Math.random() * 45) + 1);
        } //size가 6개로 채워질때까지 반복
        
        for(Integer i : lotto)
            System.out.printf("%d  ",i);

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        List<Integer> list = new LinkedList(lotto);        
        Collections.sort(list); //Collection 클래스의 static 메서드인 sort를 이용하여 정렬
        
 
        System.out.println(list);

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        Iterator<Integer> iter = lotto.iterator();        
        //lotto 해시세트의 각 요소 방문 권한을 iter라는 객체에 전달하여 방문하는 방식
 
        while(iter.hasNext() ) //iter.hasNext() : 다음 데이터가 있으면 true 리턴
            System.out.printf("%d  ",iter.next());
 
 

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        for( Integer i : lotto)            
        System.out.printf("%d  ", i);
 

 

 

 

 

 

 

●Hashtable, HashMap 클래스

-데이터베이스 내부의 키 값을 검색하기 위해서 만들어진 알고리즘을 기반으로 작성된 클래스

- 검색을 위해서 사용되는 클래스

-key, Value를 저장할 수 있는 클래스

-key는 중복을 허용하지 않습니다

-Value는 중복을 허용합니다

저장 예

HashMap hm = new HashMap();

hm.put(1, "One");   hm.put(2, "Two");     hm.put(3,"Three");

-key 값은 중복이 안되므로 , 만약 중복되는 키값을 사용할 시 데이터가 대체 됩니다.

 

 

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        //Key 값은 문자열, Value값은 정수로 입력받는 Hashtable 객체 생성          
        Hashtable<String, Integer> ht = new Hashtable<>();
        //Key 값은 정수, Value 값은 문자열로 입력받는 HashMap 객체 생성 
        HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<>();
        
        hm.put(1, "One");
        //hm.put("One", 1); //에러 , 객체 생성시에 제약된 제네릭형식에 맞지 않아서
        hm.put(2, "Two");
        hm.put(3, "Three");
        
        ht.put("One",1);
        ht.put("Two",2);
        ht.put("Three",3);
 
        System.out.printf("\"Three\" = %d\n",ht.get("Three"));
        System.out.printf("3 = %s\n",hm.get(3));

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        Enumeration<String> e1 = ht.keys(); //키들의 접근 권한을 저장         
        
        while(e1.hasMoreElements()) {
            String key = e1.nextElement(); //키값 하나를 꺼내서 String 변수에 저장
            int value = ht.get(key); // 키값으로 검색한 벨류값을 얻어냅니다
            System.out.printf("key(%s)=Value(%d)",key,value);
        }

public class Formatter03 {
 
    public static void main(String[] args) {        
        for(Integer k : hm.keySet()) { //hm.ketSet() : 키값들만 모아서 리스트로 생성            
            String v = hm.get(k);
            System.out.printf("key(%d)=Value (%s)    ",k,v);

class Point{
    private int x;
    private int y;
    
    public Point(int x, int y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    public String toString() {
        return "x:" + x + ",y:" + y;
    }
    
    public boolean equals(Object obj) { 
        if( !(obj instanceof Point)) return false;
        
        Point p = (Point)obj;
        boolean result = this.x == p.x && this.y == p.y;
        return result;
        
        
    }
    
}
public class Collection06 {
 
    public static void main(String[] args) {
        
        ArrayList<Point> list = new ArrayList<Point>();
        Point p1 = new Point(10,20);
        list.add(p1);
        
        list.add( new Point(20,20));
        list.add( new Point(30,30));
        for(Point p : list)
            System.out.println(p.toString());
        
        int index = list.indexOf(new Point(30,30));
        //.indexOf() : ArrayList의 멤버 메서드이고, 괄호 안에 넣은 객체 내지 값이
        //몇번째 요소로 있는지 인덱스값을 리턴합니다. 없으면 -1을 리턴합니다.
        
        System.out.printf("(30,30)의 위치 : %d\n", index);
        
        boolean con = list.contains( new Point(30,30));
        System.out.printf("(30,30)의 저장 유무 : %b\n",con);
        //사용자 정의 클래스에 equals 메소드가 오버라이딩 되어있지 않은 경우
        //컬렉션 내부에서 동일한 형태의 객체를 검색 및 비교할 수 없습니다.
        //참조값끼리 비교되어 의도와 다른 결과를 얻습니다.
        //equals 메서드를 오버라이딩해주니까 제대로 결과가 나옵니다 
        
        
 
    }
 
}
 

-> ArrayList 객체의 값으로 Point 객체만 저장이 가능

->만약 Point 클래스에 equals 메소드가 오버라이딩 되어 있지 않았다면 indexOf 와 contains 메소드가

   제기능을 못함 (참조변수의 주소끼리 비교하는 결과를 낳기 때문)