day19 - API(2) generic, collection
> java.util 패키지
> 제네릭 generic
클래스나 인터페이스 선언에 유형 매개변수가 들어있는 클래스
제네릭 타입은 클래스/인터페이스 이름 뒤 "<매개변수>" 위치
클래스에 원치않는 datatype이 들어가는 것을 막을 수 있고, 값을 가져올 때도 형 변환 하지 않아도 됨
형 안정성(type safety)을 위해 사용
//제네릭 없는 코드
//클래스 Ex01
public class Ex01 {
private Object obj; //Object는 부모클래스
public void setObj(Object obj) { //setter 메소드
this.obj = obj;
}
public Object getObj() { //getter 메소드
return obj;
}
}
//클래스 ExMain01
public class ExMain01 {
public static void main(String[] args) { //main
Ex01 ab = new Ex01(); //객체생성
ab.setObj("김민수"); //저장
String name = (String)ab.getObj(); //반환 //강제형변환
}
}
//제네릭 있는 코드
//클래스 Ex02
public class Ex02<A> { //클래스 뒤 <매개변수>
private A a; //?
public void set(A a) { //setter 메소드
this.a = a;
}
public A get() { //getter 메소드
return a;
}
}
//클래스의 저장되는 타입은 정해지지 않은 상태
//클래스 ExMain02
public class ExMain02 {
public static void main(String[] args) { //main
Ex02<String> bc = new Ex02<String>(); //객체생성 <String>
bc.set("김민수"); //저장
String name = bc.get(); //반환 //강제형변환 불필요
}
}
//new로 생성할 때 클래스를 다양한 형태로 만들어 쓸 수 있음> Collection Framework
collection
배열과 유사하지만 데이터 저장/조회/수정/삭제 작업 쉽게 처리, 동적인 크기 가짐
Set/List/Map 등의 인터페이스가 있음 - 이를 구현한 클래스를 이용하면 객체들을 모음저장할 수 있음
컬렉션은 데이터 적재 클래스 자료구조
컬렉션의 상속구조↓
< List / Set / Map 계열 >
객체를 저장할 수 있는 자료구조 제공
배열과 달리 동적인 공간, 배열에 비해 높은 성능
컬렉션마다 관리할 수 있는 메소드 존재
컬렉션에 저장된 객체(혹은 변수)를 element 라고 함
1. List 계열
List 컬렉션: 객체를 인덱스로 관리, 객체 저장 시 자동으로 인덱스번호 부여, 인덱스로 객체 검색/삭제 가능
객체를 순서대로 저장 / 동일한 객체 중복 저장 허용
- List 계열 주요 메소드 -
- 객체 추가 기능
1) add(E e): 주어진 객체를 List 맨 끝부분에 추가
2) add(int index, E e): 주어진 인덱스에 객체 추가
3) set(int index, E e): 주어진 인덱스에 저장된 객체를 주어진 객체로 바꿈
- 객체 검색 기능
1) contains(Object o): 주어진 객체가 저장되어있는지 판단
2) get(int index): 주어진 인덱스에 저장된 객체 리턴
3) isEmpty(): 컬렉션이 비어있는지 판단
4) size(): 저장된 전체 객체 수 리턴
- 객체 삭제 기능
1) clear(): 저장된 모든 객체 삭제
2) remove(int index): 주어진 인덱스에 저장된 객체 삭제
3) remove(Object o): 주어진 객체 삭제
- ArrayList
배열과 흡사하지만 자동으로 사이즈 조절
(특정 인덱스 객체 제거 시 자동으로 바로 뒤 인덱스부터 마지막 인덱스까지 모두 앞으로 한 칸씩 당겨짐)
package collection_;
import java.util.ArrayList; //ArrayList 클래스 import
public class ListEx01 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> lst = new ArrayList<String>(); //객체생성 <String>
lst.add("a"); //add메소드
lst.add("b");
lst.add("c");
lst.add(0, "x"); //처음에 추가
lst.add("y"); //마지막에 추가
System.out.println(lst); //[x, a, b, c, y]
lst.remove(0); //인덱스0 값 삭제
System.out.println(lst); //[a, b, c, y]
lst.remove("b"); //"b"삭제 (없으면 삭제하지 않음)
System.out.println(lst); //[a, c, y]
lst.set(1, "new!"); //인덱스1 값을 new!로 변경
System.out.println(lst); //[a, new!, y]
System.out.println(lst.get(0)); //인덱스0 값 조회 //a
}
}- LinkedList
인접 참조를 링크하여 체인처럼 관리 (ArrayList 는 내부 배열에 객체 저장하여 인덱스로 관리)
(특정 인덱스 객체 제거 시 앞 뒤 링크만 변경되고 나머지 링크는 그대로 유지 - 빈번한 객체 삭제/삽입에서 유리한 성능)
package collection_;
import java.util.LinkedList; //LinkedList 클래스 import
public class ListEx02 {
public static void main(String[] args) {
LinkedList<String> lst = new LinkedList<String>(); //객체생성 <String>
lst.add("a"); //add 메소드
lst.add("b");
lst.add("c");
lst.addFirst("x"); //처음에 추가
lst.addLast("y"); //마지막에 추가
System.out.println(lst); //[x, a, b, c, y]
lst.remove(); //head(첫번째) 값 삭제
System.out.println(lst); //[a, b, c, y]
lst.remove(1); //인덱스1 값 삭제
System.out.println(lst); //[a, c, y]
lst.set(1, "new!"); //인덱스1 값을 new!로 변경
System.out.println(lst); //[a, new!, y]
String str1 = lst.peek(); //첫번째 값 조회
System.out.println(str1); //a
System.out.println(lst); //[a, new!, y]
String str2 = lst.poll(); //첫번째 값 조회 후 삭제
System.out.println(str2); //a
System.out.println(lst); //[new!, y]
}
}2. Set 계열
Set 컬렉션: 인덱스로 관리하지 않음, 인덱스로 객체 검색 불가, 전체 객체 대상으로 한번씩 반복해서 객체 값 가져오는 반복자(Iterator) 제공
들어갈 때 순서와 나올 때 순서가 다를 수 있음
객체를 순서대로 저장하지 않음 / 동일한 객체 중복 저장을 허용하지 않음
- Iterator 인터페이스의 주요 메소드 -
1) hasNext(): 가져올 객체가 있으면 true, 없으면 false 반환
2) next(): 컬렉션에서 하나의 객체를 가져옴
3) remove(): Set 컬렉션에서 객체를 제거
- Set 계열 주요 메소드 -
- 객체 추가 기능
1) add(E e): 주어진 객체 저장 & 성공적으로 저장되면 true / 중복이면 false 반환
- 객체 검색 기능
1) contains(Object o): 주어진 객체가 저장되어 있는지 판단
2) isEmpty(): 컬렉션이 비어있는지 판단
3) iterator(): 저장된 객체를 한번씩 가져오는 반복자 객체를 반환
4) size(): 저장된 전체 객체 수 반환
- 객체 삭제 기능
1) clear(): 저장된 모든 객체 삭제
2) remove(Object o): 주어진 객체 삭제
- HashSet
Set 인터페이스를 구현한 클래스 (순서X 중복X - 순차적인 것보다 속도 빠름)
package collection_;
import java.util.*; //Set, HashSet
public class SetEx01 {
public static void main(String[] args) { //main
Set hs = new HashSet(); //객체생성
hs.add("e");
hs.add("d");
hs.add("c");
hs.add("b");
hs.add("a");
//순서대로 추가되지 않음
hs.add(new Integer(4)); //숫자(정수) 4 추가
boolean check1 = hs.add("f"); //true 반환되고 f 추가됨
System.out.println(check1); //true
hs.add("e"); //중복, 추가되지 않음
boolean check2 = hs.add("e"); //중복, false 반환되고 추가되지 않음
System.out.println(check2); //false
System.out.println(hs); //[a, b, c, d, 4, e, f]
System.out.println(hs.size()); //7
hs.remove("d"); //d 삭제
System.out.println(hs); //[a, b, c, 4, e, f]
hs.clear(); //모두 삭제
System.out.println(hs); //[]
if(hs.isEmpty()) { //비어있다면 Empty 출력
System.out.println("Empty"); //Empty
}
}
}- TreeSet
Tree구조 기반으로 생성된 클래스
Set 기능 + 자동 정렬 기능
package collection_;
import java.util.TreeSet;
public class SetEx02 {
public static void main(String[] args) { //main
TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(); //객체생성
ts.add("hello");
ts.add("cherry");
ts.add("cat");
ts.add("wow");
//추가
for(String str : ts) {
System.out.print(str + "\t");
}
}
}
//cat cherry hello wowpackage collection_;
import java.util.*; //TreeSet, Random
public class ThEx {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<Integer> xyz = new TreeSet<>(); //객체생성
Random r = new Random(); //객체생성
while(true) {
int i = r.nextInt(45) + 1; //1~45사이의 랜덤한 정수
xyz.add(i); //추가
if(xyz.size() >= 6) break; //크기가 6이 되면 탈출
}
System.out.println(xyz); //[12, 14, 23, 27, 34, 43]
}
}3. Map 계열
Map 컬렉션: 키(lkey)와 값(value)으로 구성된 Entry 객체를 저장하는 구조
순서대로 저장하지 않음 / 키는 중복 저장 허용하지 않음, 값은 중복 저장 허용
- Map 계열 주요 메소드 -
- 객체 추가 기능
1) put(K key, V value): 주어진 키와 값을 추가 & 성공적으로 저장되면 그 값(value)을 반환
- 객체 검색 기능
1) containsKey(Object Key): 주어진 키가 있는지 확인
2) containsValue(Object value): 주어진 값이 있는지 확인
3) get(Object key): 주어진 키에 들어있는 값 반환
4) isEmpty(): 컬렉션이 비어있는지 확인
5) size(): 저장된 전체 키의 수 반환
6) values(): 저장된 모든 값을 컬렉션에 담아서 반환
7) keySet(): 저장된 모든 키를 Set 객체에 담아서 반환
8) entrySet(): 키와 값의 쌍으로 구성된 모든 Entry 객체를 Set에 담아서 반환
- 객체 삭제 기능
1) clear(): 모든 Entry 삭제
2) remove(Object key): 주어진 키와 일치하는 Entry 객체 삭제
- HashMap
package collection_;
import java.util.*; //HashMap, Map, Date, Set
public class MapEx {
public static void main(String[] args) { //main
Map mp = new HashMap(); //객체생성
//추가
mp.put("name", "김사원");
mp.put("name", "이사원");
//key 중복 허용X, 중복 시 가장 마지막에 받은 value 가 저장됨
mp.put("tester", "이사원");
//value 중복 허용O
mp.remove("tester"); //주어진 key 삭제
mp.put("salary", 20000);
mp.put("date", new Date());
//순서X
System.out.println(mp);
//{date=Sun Sep 26 01:09:32 KST 2021, name=이사원, salary=20000}
//주어진 key의 value 반환
System.out.println(mp.get("name")); //이사원
System.out.println(mp.get("date")); //Sun Sep 26 01:09:32 KST 2021
System.out.println(mp.get("salary")); //20000
//map 안의 element를 entrySet()메소드로 조회
Set<Map.Entry<String, Object>> s = mp.entrySet(); //entrySet()
for(Map.Entry<String, Object> me : s) {
System.out.println(me.getKey() + ": " + me.getValue()); //getKey(), getValue()
}
//date: Sun Sep 26 01:09:32 KST 2021
//name: 이사원
//salary: 20000
//keySet()메소드로 map의 key를 반환받아 get(key)메소드로 조회
Set<String> ss = mp.keySet();
for(String key : ss) {
System.out.println(key + ":: " + mp.get(key));
}
//date:: Sun Sep 26 01:09:32 KST 2021
//name:: 이사원
//salary:: 20000
}
}