Programing/JAVA
컬렉션 F/W COLLECTION
쿠크
2022. 3. 7. 16:38
- 데이터 그룹을 다루고 표현하기 위한 단일화된 아키텍처
- 여러 데이터들을 표준화된 방식으로 처리하는 기능 제공
- 효율적으로 데이터(객체) 저장, 처리를 위해 추가, 삭제, 검색을 위한 다양한 클래스와 인터페이스의 모임
- 인터페이스를 통해 객체 처리방식을 정형화 한것
- Collection 인터페이스와 Map 인터페이스로 구분
Collection 인터페이스
- List 인터페이스와 Set 인터페이스로 구분
List 인터페이스
- 데이터 저장 순서 유지(배열과 비슷)
- 중복저장 가능
- 주요 구현 클래스 : ArrayList(읽기 많은 경우), Vector(과거버전), LinkedList(추가,삭제 많은 경우)
추가 add(Object), 가져오기 get(index)
package chapter13;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ListEx {
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
list.add(1);list.add(2);
list.add(3);list.add(4);
list.add(5);list.add(6);
System.out.println(list);
for(int i=0;i<list. size();i++) {
System.out.println(i+":"+ list.get(i));
}
}
}
Vector 클래스
package chapter13;
import java.util.Vector;
public class ListEx2 {
public static void main(String[] args) {
Vector list = new Vector();
list.add(1.2); // List 메서드
list.add(Math.PI); // List 메서드
list.addElement(3.4); // 이전 메서드
// 향상된 for문
for (Object o : list) {
System.out.println(o);
}
double num = 3.4;
// 해당 요소의 인덱스 (없으면 -1)
int index = list.indexOf(num);
if (index >= 0) { // 요소가 존재함
System.out.println(num + " 의 위치 :" + index);
} else { // 존재하지 않음
System.out.println(num + " 는 list 에 없습니다");
}
num = 1.2;
// 값이 존재하는지 확인
if (list.contains(num)) {
// 제거(이전 메서드)
list.removeElement(num);
System.out.println(num + " 삭제됨");
}
// 해당 요소의 인덱스 (없으면 -1)
System.out.println(list.indexOf(num));
System.out.println(list); // toString()
}
}
ArrayList 클래스
- 도형의 면적합과 둘레합 구하기
package chapter13;
abstract class Shape {
// 필드
int x, y;
// 생성자
Shape() {
this(0, 0);
}
Shape(int x, int y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
// 추상메서드
abstract double area();
abstract double length();
// 일반 메서드
public String getLocation() {
return "x:" + x + ",y:" + y;
}
}
package chapter13;
public class Rectangle extends Shape {
// 필드
int w,h;
// 생성자
Rectangle() {
this(1,1);
}
Rectangle(int w, int h) {
this.w = w;
this.h = h;
}
// 메서드 재정의(오버라이딩)
@Override
double area() {
return (w * h);
}
@Override
double length() {
return (w + h) * 2;
}
}
package chapter13;
public class Circle extends Shape {
// 필드
double r;
// 생성자
Circle() {
this(1);
}
Circle(double r) {
this.r = r;
}
// 메서드 재정의(오버라이딩)
@Override
double area() {
return (r * r) * Math.PI;
}
@Override
double length() {
return (r * 2) * Math.PI;
}
}
package chapter13;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ListEx3 {
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
// list 객체에 요소 추가
list.add(new Circle(3.0));
list.add(new Rectangle(3, 4));
list.add(new Circle(5));
list.add(new Rectangle(5,6));
System.out.println(" 전체 도형의 면적의 합 :" + sumArea(list));
System.out.println(" 전체 도형의 둘레의 합 :" + sumLength(list));
}
private static double sumLength(List list) {
double sumlength = 0;
for (int i=0; i<list.size(); i++) {
// list 객체 형변환
Shape s = (Shape)list.get(i);
sumlength += s.length();
}
return sumlength;
}
private static double sumArea(List list) {
double sumarea = 0;
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
// list 객체 형변환과 메서드 호출 동시에
sumarea += ((Shape)list.get(i)).area();
}
return sumarea;
}
}
ArrayList와 LinkedList 비교 (자료구조)
- ArrayList는 index를 기반으로 연속적으로 데이터 존재
- LinkedList 데이터끼리 서로 연결된 형태로 존재
- List 인터페이스 구현 클래스들이라 메서드등은 거의 유사함
- 보통은 데이터베이스나 파일의 데이터로 생성 후 추가/삭제하는 경우가 거의 없어 ArrayList 가 많이 사용됨
읽기 성능
package chapter13;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
public class ArrayListCompareLinkedList {
public static void main(String[] args) {
ArrayList alist = new ArrayList();
LinkedList llist = new LinkedList();
for (int i=0; i<100000; i++) {
alist.add(i);
llist.add(i);
}
System.out.println("ArrayList Access");
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i=0; i<alist.size(); i++) {
alist.get(i);
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end-start);
System.out.println("LinkedList Access");
start = System.currentTimeMillis();
for (int i=0; i<llist.size(); i++) {
llist.get(i);
}
end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end-start);
}
}
추가 성능
package chapter13;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
public class ArrayListCompareLinkedList2 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList alist = new ArrayList();
LinkedList llist = new LinkedList();
for (int i=0; i<100000; i++) {
alist.add(i);
llist.add(i);
}
System.out.println("ArrayList 추가");
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i=0; i<10000; i++) {
alist.add(500, "i");
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end-start);
System.out.println("LinkedList 추가");
start = System.currentTimeMillis();
for (int i=0; i<10000; i++) {
llist.add(500, i+"");
}
end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end-start);
}
}
Set 인터페이스
- 순서가 유지되지 않으며 데이터 중복을 허용하지 않음
- 수학의 집합과 같음
- 구현 클래스 : HashSet, LinkedHashSet(순서 기억), TreeSet(크기 기억, 정렬)
package chapter13;
import java.util.HashSet;
import java.util.Random;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
public class LottoUseSet {
public static void main(String[] args) {
Random n = new Random();
// 중복값 불가, 순서 없음
Set lotto = new HashSet();
while(true) {
int b = n.nextInt(45)+1;
lotto.add(b);
if(lotto.size() == 6) break;
}
System.out.println(lotto);
// 중복값 불가, 값 크기 기억 정렬됨
Set lotto2 = new TreeSet();
while(true) {
int b = n.nextInt(45)+1;
lotto2.add(b);
if(lotto2.size() == 6) break;
}
System.out.println(lotto2);
}
}
Iterator와 Enumeration 클래스
- Enumeration은 Iterator의 과거 버전
- Collection F/W에 저장된 데이터에 접근하는데 사용
- Collection에 Iterator 객체를 리턴하는 iterator() 제공
- 데이터베이스에는 커서 cursor 개념
- 파일시스템에서는 BOF(Begin Of File), EOF(End Of File) 개념
- hasNext() : 다음 포인터(커서)에 데이터 존재 여부
- next() : hasNext()가 true 이면 데이터 가져오기
이미지참조 : http://www.taeyo.net/lecture/8_Board_taezi/lecture_03/Board_03.htm
Iterator 사용
package chapter13;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Set;
public class IteratorEx {
public static void main(String[] args) {
// Iterator 객체 선언
Iterator it = null;
// List 객체와 Set 객체 생성
List list = new ArrayList();
Set set = new HashSet();
// list와 set에 5개의 값 추가
for(int i=1; i<=5;i++) {
list.add(i);
set.add(i+5);
}
// 출력
System.out.println(list);
System.out.println(set);
// list에서 Iterator 객체로 생성
it = list.iterator();
// lit의 Iterator 객체 출력
System.out.println("List Iterator 출력");
iteratorPrint(it);
// set에서 Iterator 객체로 생성
it = set.iterator();
// set의 Iterator 객체 출력
System.out.println("Set Iterator 출력");
iteratorPrint(it);
// 출력
System.out.println(list);
System.out.println(set);
}
private static void iteratorPrint(Iterator it) {
// Iterator 객체 반복 (다음 요소가 있으면 반복)
while(it.hasNext()) {
// Iterator 객체의 다음 요소 읽어와 출력
System.out.println(it.next());
// 현재 요소 삭제
it.remove();
}
}
}
Enumeration 사용
package chapter13;
import java.util.Enumeration;
import java.util.Iterator;
import java.util.Vector;
public class EnumerationEx {
public static void main(String[] args) {
Vector v = new Vector();
for(int i=1; i<= 5;i++) {
v.add(i);
}
// Enumeration 으로 출력
Enumeration e = v.elements();
System.out.println("Enumeration 출력");
while(e.hasMoreElements()) {
System.out.println(e.nextElement());
}
// Iterator로 출력
Iterator it = v.iterator();
System.out.println("Iterator 출력");
while(it.hasNext()) {
System.out.println(it.next());
}
}
}
ListIterator 인터페이스
- Iterator 하위 인터페이스로 양방향 조회및 추가/삭제도 가능
- next() 다음가져오기, previous() 이전가저오기
- add() 추가, remove() 삭제
package chapter13;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class ListIteratorEx {
public static void main(String[] args) {
// 리스트 객체 생성
List list = new ArrayList();
// 리스트 객체에 값 추가
for(int i=1;i<=5;i++) {
list.add(i);
}
// ListIterator 객체 생성
ListIterator lit = list.listIterator();
// 다음 요소 반복 출력
while(lit.hasNext()) {
System.out.println(lit.next());
}
// 이전 요소 반복 출력
while(lit.hasPrevious()) {
System.out.println(lit.previous());
}
}
}
Map 인터페이스
- 데이터를 (key, value) 쌍으로 저장
- 파이썬은 닥셔너리, 자바스크립트에서는 오브젝트, JSON 등
- key는 순서가 없고 중복key 값 불가
- 구현클래스 : HashMap, HashTable(과거버전), TreeMap(key 크기 순서), LinkedHashMap(key 순서)
- 추가 put(key,value), 가저오기 get(key), 저장 갯수 size()
HashMap
put(), get()
package chapter13;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class HashMapEx {
public static void main(String[] args) {
// Map 객체 생성
Map map =new HashMap();
// 이름이 담긴 문자열 배열 생성
String[] names = {"홍길동", "김유신", "이순신", "강감찬", "김유신"};
// 숫자가 담긴 정수 배열 생성
int[] nums = {1234,4567,2350,9870,2345};
// Map 객체에 두 배열의 값들을 키와 밸류 쌍으로 저장
for(int i=0;i<names.length;i++) {
map.put(names[i], nums[i]);
}
// 출력
System.out.println(map);
System.out.println("홍길동 번호 :" + map.get("홍길동"));
System.out.println("이순신 번호 :" + map.get("이순신"));
System.out.println("김유신 번호 :" + map.get("김유신"));
}
}
keySet(), iterator()
- key들 조회
package chapter13;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class HashMapEx2 {
public static void main(String[] args) {
// Map 객체 생성
Map map =new HashMap();
// 이름이 담긴 문자열 배열 생성
String[] names = {"홍길동", "김유신", "이순신", "강감찬", "김유신"};
// 숫자가 담긴 정수 배열 생성
int[] nums = {1234,4567,2350,9870,2345};
// Map 객체에 두 배열의 값들을 키와 밸류 쌍으로 저장
for(int i=0;i<names.length;i++) {
map.put(names[i], nums[i]);
}
//Map 객체에서 key 들만 조회하기
Set<String> keys = map.keySet();
for(String key : keys) {
System.out.println(key + "=" + map.get(key));
}
System.out.println("Iterator로 출력");
Iterator it = keys.iterator();
while(it.hasNext()) {
String a = (String)it.next();
System.out.println(a+"="+map.get(a));
}
}
}
values(), iterator()
- value들 조회
package chapter13;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
public class HashMapEx3 {
public static void main(String[] args) {
// Map 객체 생성
Map map =new HashMap();
// 이름이 담긴 문자열 배열 생성
String[] names = {"홍길동", "김유신", "이순신", "강감찬", "김유신"};
// 숫자가 담긴 정수 배열 생성
int[] nums = {1234,4567,2350,9870,2345};
// Map 객체에 두 배열의 값들을 키와 밸류 쌍으로 저장
for(int i=0;i<names.length;i++) {
map.put(names[i], nums[i]);
}
//Map 객체에서 value 들만 조회하기
Collection values = map.values();
// 향상된 for문으로 출력
for(Object i : values) {
System.out.println(i);
}
// Iterator 객체로 출력
Iterator it = values.iterator();
while(it.hasNext()) {
System.out.println(it.next());
}
}
}
entrySet()
- key, value 모두 조회
- Map.Entry 객체로 형변환 후 getKey(), getValue() 로 조회
package chapter13;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class HashMapEx4 {
public static void main(String[] args) {
// Map 객체 생성
Map map =new HashMap();
// 이름이 담긴 문자열 배열 생성
String[] names = {"홍길동", "김유신", "이순신", "강감찬", "김유신"};
// 숫자가 담긴 정수 배열 생성
int[] nums = {1234,4567,2350,9870,2345};
// Map 객체에 두 배열의 값들을 키와 밸류 쌍으로 저장
for(int i=0;i<names.length;i++) {
map.put(names[i], nums[i]);
}
// Map 객체는 (키,값) 쌍으로 이루어진 객체들의 모임
// (키, 값) 쌍으로 조회하기
Set entry = map.entrySet();
for(Object o : entry) {
Map.Entry m = (Map.Entry)o;
System.out.println("key:"+m.getKey() + ", value:" + m.getValue());
}
}
}
Properties
- key, value 모두 String
- 외부 설정파일 처리에 사용
- load(file), store(file), get(key), put(key, value)
config.properties
- 한글유니코드 자동변환됨
name=\uD64D\uAE38\uB3D9
age=40
addr=\uC11C\uC6B8테스트
package chapter13;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;
public class PropertiesEx {
public static void main(String[] args) {
try {
Properties pr = new Properties();
// properties 파일 읽어오기
FileInputStream reader = new FileInputStream(
"C:/java/workspace/test/src/chapter13"
+ "/config.properties");
// Properties 객체에 로드
pr.load(reader);
System.out.println(pr);
System.out.println(" 이름 :" + pr.get("name"));
// property에 키,값으로 추가
pr.put("subject", " 자바");
System.out.println(pr);
// properties 파일로 출력
pr.store(new FileOutputStream(
"C:/java/workspace/test/src/chapter13/"
+ "test.properties"), "#save");
} catch (IOException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
}
}