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Programming Languages/Java

Chapter 24. 컬렉션

by 더 이프 2023. 1. 17.
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목차

    1. 컬렉션

    ￭ 컬렉션이란?

    • 컬렉션 프레임워크는 자바의 인터페이스를 사용하여 구현
    • 다수의 데이터를 쉽고 효과적으로 처리할 수 있는 클래스의 집합
    • 데이터를 저장하는 자료 구조 및 데이터를 처리하는 알고리즘을 구조화하여 클래스로 구현

    ￭ 종류

    • List 인터페이스
    • Set 인터페이스
    • Map 인터페이스

     

    2. List 클래스

    ￭ List 클래스란?

    • List 인터페이스를 구현한 모든 List 컬렉션 클래스
    • 요소의 저장 순서가 유지
    • 같은 요소의 중복 저장을 허용

    ￭ 종류

    • ArrayList<E>
    • LinkedList<E>
    • Vector<E>
    • Stack<E>

     

    3. Set 클래스

    ￭ Set 클래스란?

    • Set 인터페이스를 구현한 모든 Set 컬렉션 클래스
    • 요소의 저장 순서를 유지하지 않음
    • 같은 요소의 중복 저장을 허용하지 않음

    ￭ 종류

    • HashSet<E>
    • TreeSet<E>

     

    4. Map 클래스

    ￭ Map 클래스란?

    • Map 인터페이스는 Collection 인터페이스와는 다른 저장 방식임
    • Key와 Value를 하나의 쌍으로 저장하는 방식인 Key - Value 방식을 사용
    • Key는 Set 클래스 특성, Value는 List 클래스 특성을 가짐
    • 요소의 저장 순서를 유지하지 않음
    • Key는 중복을 허용하지 않지만, Value는 중복 허용

    ￭ 종류

    • HashMap<K, V>
    • HashTable<K, V>
    • TreeMap<K, V>

     

    5. 예시

    ￭ ListStringMain

    package j19_컬렉션;

import java.util.ArrayList;

public class ListStringMain {

	public static void main(String[] args) {

		String[] strArray = new String[] { "java", "python", "C++" };

		String[] newStrArray = new String[strArray.length + 1];

		for (int i = 0; i < strArray.length; i++) {
			newStrArray[i] = strArray[i];
		}
		newStrArray[strArray.length] = "html";

		System.out.println("[strArray]");
		for (String str : strArray) {
			System.out.println(str);
		}
		System.out.println();

		System.out.println("[newStrArray]");
		for (String str : newStrArray) {
			System.out.println(str);
		}
		System.out.println();
		/////////////////////////////////////////////////////
//		List는 유동적으로 인덱스 정리까지 해줌
//		자료구조와 알고리즘
		ArrayList<String> strList = new ArrayList<String>();
		strList.add("java"); // 추가
		strList.add("python");
		strList.add("python");
		strList.remove("java"); // 삭제
		strList.add(1 , "java");// 몇번 인덱스에 뒤의 내용을 집어넣음
		strList.remove(1);
		
//		위와 동일 하지만 잘 사용하지 않음
//		ArrayList<?> strList = new ArrayList<>();
//		((ArrayList<String>)strList).add("java");
//		strList.add("python");
		
		for (int i = 0; i < strList.size(); i++) {
			System.out.print("[" + i + "] : ");
			System.out.println(strList.get(i));
		}
		
		for (String str : strList) {
			System.out.println(str);
		}
		
	}
}

    ￭ ArrayListMain

    package j19_컬렉션;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class ArrayListMain {
	
	/**
	 * 
	 * CRUD
	 * 
	 * C reate
	 * R ead
	 * U pdate
	 * D elete
	 * 
	 */
	public static void main(String[] args) {
		
//		항상 업캐스팅하여 사용함
		List<String> strList = new ArrayList<>();
		
//		*값 추가
		strList.add("java");
		strList.add("python");
		System.out.println(strList);
		
//		값 원하는 위치에 추가
		strList.add(1, "android");
		System.out.println(strList);
		
//		*해당 인덱스의 값을 추출
		System.out.println(strList.get(0));
		String lang = strList.get(1);
		System.out.println(lang);
		
//		리스트에 해당 값이 있는지 확인(T, F)
		System.out.println(strList.contains("c++"));
		System.out.println(strList.contains(lang));
		
//		값 수정
		strList.set(2, "javascript");
		System.out.println(strList);
		
//		*값 삭제
		strList.remove("android");
		System.out.println(strList);
		strList.remove(1);
		System.out.println(strList);
		
//		*리스트의 크기 확인
		System.out.println(strList.size());
		
//		리스트가 비었는지 확인
		System.out.println(strList.isEmpty());
		
//		리스트 초기화
		strList.clear();
		System.out.println(strList.isEmpty());
		
		/*
		 * *배열을 리스트로 변환
		 * Arrays.asList(배열);
		 */
		String[] langs = {"java", "c++", "python", "javascript"};
		List<String> tempList = Arrays.asList(langs);
		strList.addAll(tempList);
		strList.addAll(2, tempList);
		System.out.println(strList);
		
//		*해당 값의 위치(index) 왼쪽부터 찾기
		int findIndexLeft = strList.indexOf("python");
		System.out.println(findIndexLeft);
		
//		*해당 값의 위치(index) 오른쪽부터 찾기
		int findIndexRight = strList.lastIndexOf("java");
		System.out.println(findIndexRight);
		
//		========================================================
		
		strList.set(1, "java");
		System.out.println(strList);
		strList.subList(strList.indexOf("java") + 1, strList.size()).indexOf("java");
		
		
//		========================================================
//		fromIndex부터 toIndex전까지 리스트를 추출
		List<String> subList = strList.subList(1, 4);
		System.out.println(subList);
		System.out.println();
		
//		================반복================
//		일반 반복문
		for (int i = 0; i < strList.size(); i++) {
			System.out.println("[" + i + "] : " + strList.get(i));
		}
		System.out.println();
		
//		forEach
		for (String str : strList) {
			System.out.println("[값]" + str);
		}
		
//		람다식 forEach
		strList.forEach(str -> System.out.println("[값2] : " + str));
		System.out.println();
		
//		반복자
		Iterator<String> iterator = strList.iterator();
//		iterator의 다음 값이 있는지 확인하는 것이 hasNext
//		한 번 실행하여 값을 다 꺼내면 안에 데이터가 없으므로 일회용으로 사용
		while(iterator.hasNext()) {
//			iterator의 다음 값을 꺼내 반환하는 것이 next
			String lang2 = iterator.next();
			System.out.println("[값3] : " + lang2);
		}
		
//		다시 사용하기 위해서는 다시 대입하여 사용
		iterator = strList.iterator();
		while(iterator.hasNext()) {
			String lang2 = iterator.next();
			System.out.println("[값3] : " + lang2);
		}
	}
}

    ￭ ArrayUserMain

    package j19_컬렉션;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;

@AllArgsConstructor
@Data
class User {
	private String username;
	private String name;
}

public class ArrayUserMain {

	public static void main(String[] args) {

		User[] userArray = {
				new User("aaa", "김종환"),
				new User("bbb", "고병수"),
				new User("ccc", "손민재"),
				new User("ddd", "황창욱"),
		};

		List<User> userList = Arrays.asList(userArray);

		String searchUsername = "aaa";

		User user = searchUser(userList, searchUsername);
		
		if(user == null) {
			System.out.println("검색실패!");
			System.out.println("존재하지 않는 계정입니다");
		} else {
			System.out.println("검색성공!");
			System.out.println(searchUsername + "계정의 회원 이름은 " + user.getName() + "입니다.");
		}
		
		
		boolean flag = true;

		for (User user2 : userList) {
			if (user2.getUsername().equals(searchUsername)) {
				System.out.println("검색성공! " + searchUsername + "계정의 회원 이름은 " + user2.getName() + "입니다.");
				flag = false;
				break;
			}
		}

		if (flag) {
			System.out.println("검색실패! 존재하지 않는 계정입니다.");
		}

	}
	
	public static User searchUser(List<User> userList, String username) {
		User user = null;
		
		for(User u : userList) {
			if(u.getUsername().equals(username)) {
				user = u;
				break;
			}
		}
		
		return user;
	}
}

    ￭ SetStringMain

    package j19_컬렉션;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Set;

public class SetStringMain {

	public static void main(String[] args) {
//		Hash값을 가지고 정렬한것이라 순서가 뒤죽박죽임
		Set<String> setStr = new HashSet<>();
		List<String> listStr = new ArrayList<>();
		
		listStr.add("임나영");
		listStr.add("이강용");
		listStr.add("임나영");
		listStr.add("임나영");
		
		System.out.println(listStr);
		
		
//		중복이 되지 않아 같은 값을 아무리 추가해도 하나로 나옴
		setStr.add("김상현");
		setStr.add("강대협");
		setStr.add("손지호");
		setStr.add("최해혁");
		setStr.add("최해혁");
		setStr.addAll(listStr);
		
		System.out.println(setStr);
		String searchName = "손지호";
		
		// get이 없기 때문에 값을 직접 비교
		for (String name : setStr) {
			if(name.equals(searchName)) {
			System.out.println(name);
			}
		}
		
//		람다식을 모르면 map에서 반복을 돌릴수 있는 방법은 iterator밖에 없음
		Iterator<String> iterator = setStr.iterator();
		while(iterator.hasNext()) {
			String n = iterator.next();
			if(n.equals(searchName)) {
				System.out.println(n);
			}
		}
	}
}

    ￭ HashMapTest

    package j19_컬렉션;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

public class HashMapTest {

	public static void main(String[] args) {

		Map<String, Object> dataMap = new HashMap<>();
		dataMap.put("username", "aaa");
		dataMap.put("password", "1234");
		dataMap.put("name", "김준일");
		dataMap.put("email", "aaa@gmail.com");

		List<String> hobby = new ArrayList<>();
		hobby.add("골프");
		hobby.add("축구");
		hobby.add("농구");
		hobby.add("음악감상");

		dataMap.put("hobbys", hobby);

		System.out.println(dataMap);
		
		List<String> list = (List<String>) dataMap.get("hobbys");
		System.out.println(list.get(0));
	}
}

    ￭ MapStringMain

    package j19_컬렉션;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;


public class MapStringMain {

	public static void main(String[] args) {
//		Map에는 Entry가 들어감
//		Entry는 key와 value를 가짐
		Map<String, String> strMap = new HashMap<>();

		strMap.put("이종현", "a");
		strMap.put("진채희", "b");
		strMap.put("김재영", "c");
		strMap.put("이상현", "d");

		System.out.println(strMap);

		System.out.println(strMap.get("a"));
		System.out.println(strMap.get("e"));

//		keySet은 key값을 set으로 뽑아낼 수 있음
//		뽑아낸 key값을 가지고 반복을 돌림
		for (String k : strMap.keySet()) {
			System.out.println("key : " + k);
			System.out.println(strMap.get(k));
		}
//		값은 key의 Hashcode값의 정렬에 따라 순서가 바꿔서 나올수 있음
		for (String v : strMap.values()) {
			System.out.println("value: " + v);
		}
		
		Set<Entry<String, String>> s = null;
		
		for (Entry<String, String> entry : strMap.entrySet()) {
			System.out.println(entry);
			System.out.println("key : " + entry.getKey());
			System.out.println("value : " + entry.getValue());
		}
		
		System.out.println("===================람다식====================");
		strMap.forEach((k, v) -> {
			System.out.println("key : " + k);
			System.out.println("value : " + v);
		});
	}
}

    ￭ Student

    package j19_컬렉션;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.EqualsAndHashCode;
import lombok.Getter;
import lombok.Setter;
import lombok.ToString;

//@NoArgsConstructor // 기본 생성자
//@RequiredArgsConstructor // 필수 생성자
/*
 * @Data에 전부 포함
 * @Getter
 * @Setter
 * @EqualsAndHashCode
 * @ToString
 */

@AllArgsConstructor // 전체 생성자
@Data
public class Student {
	
	@Getter // 특정 변수의 Getter가 필요할 시 변수의 위에 작성 //target으로 지정한 곳 위에 사용 가능
	private String name; // 이름
	private int year; // 학년
//	private final String address;
}

    ￭ StudentArrayList

    package j19_컬렉션;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class StudentArrayList {

	public static void updateYear(List<Student> students, String searchName, int newYear) {
		
		for (Student student : students) {
			if(student.getName().equals(searchName)) {
				student.setYear(newYear);
				return; // void인 상태에서 return을 만나면 실행중인것에서 벗어나며 그 다음줄을 실행
			}
		}
		
		System.out.println("검색 실패!");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		
		List<Student> students = new ArrayList<>();
		students.add(new Student("김종환", 1));
		students.add(new Student("고병수", 2));
		students.add(new Student("손민재", 3));
		students.add(new Student("황창욱", 4));
		
//		System.out.println(students);
		
//		System.out.println(students.get(0).getName());
		
		String searchName = "손민재";
//		이름이 searchName인 학생을 찾아서 학년을 4학년으로 바꿔라
//		만약 searchName 동일한 이름이 없으면 "검색실패" 메세지 출력

		boolean flag = true;
		
		for(int i = 0; i < students.size(); i++) {
			Student student = students.get(i);
			if(student.getName().equals(searchName)) {
				student.setYear(4);
				flag = false;
				break;
			}
		}
		
		if(flag) {
			System.out.println("검색 실패!!!");
		}
		System.out.println(students);
		
		for (Student student : students) {
			if(student.getName().equals(searchName)) {
				student.setYear(4);
				flag = false;
				break;
			}
		}
		
		if(flag) {
			System.out.println("검색 실패!!!");
		}
		System.out.println(students);
		
//////////////////////////////////////////////////////////////
		
		updateYear(students, "손민재", 1);
		System.out.println(students);
		
	}
}

    ￭ StudentHashSet

    package j19_컬렉션;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class StudentHashSet {

	private static Student searchStudent(Set<Student> students, String searchName) {
		Student student = null;

		for (Student s : students) {
			if (s.getName().equals(searchName)) {
				student = s;
				break;
			}
		}

		return student;
	}

	public static void main(String[] args) {

		Set<Student> students = new HashSet<>();

		students.add(new Student("이현수", 26));
		students.add(new Student("정의현", 24));
		students.add(new Student("김수현", 31));
		students.add(new Student("이종현", 32));

		System.out.println(students);

		Student student = searchStudent(students, "김수현");

		if (student == null) {
			System.out.println("검색실패!");
		} else {
			System.out.println("검색성공!" + student);
		}
	}
}

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