[자바스터디] Collection - List

Collection Framework

데이터들의 집합을 저장하는 클래스들

 

Collection Framework Interface

• List : 순서가 있으며 데이터의 중복을 허용한다.
• Set : 순서가 없으며, 데이터의 중복을 허용하지 않는다.
• Map : Key대응하는 Value값을 통해 데이터를 접근하며, 순서가 없다. 또한 Key값은 중복을 허용하지 않는다.

 

Collection Framework 상속도

 

List

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1.  ArrayList

• Object[] 을 이용하여 데이터를 순차적으러 저장한다.
• 초기 용량이 정해져 있다.
• 최대 용량까지 다 저장했을 경우 새로운 배열을 생성하영 기존 저장 내용을 새로운 배열에 넣은 후 저장한다.
• 하나의 배열로 되어있기 때문에 인덱스 접근의 경우 빠르지만, 데이터 중간에 추가와 삭제의 경우 느리다.

 

1.1 Stack

Last In First Out : 이름 그대로 쌓이는 구조, 가장 마지막에 넣은 데이터를 가장 처음 뺄 수 있다.

따라서 스택의 가장 마지막에만 데이터를 넣고 빼며 처리하므로, Vector를 상속받습니다.

Vector클래스는 ArrayList와 같이 AbstractList 상속과 List 인터페이스를 구현하여 사용하며 Object[]로 기본 데이터를 저장합니다.

 

2. LinkedList

• 하나의 데이터는 노드로 구성되어 있다.
• 노드에는 이전과 다음 노드의 주소가 저장되어있어 해당 주소로 접근이 가능하다.

private static class Node<E> {
    E item;
    Node<E> next;
    Node<E> prev;

    Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
        this.item = element;
        this.next = next;
        this.prev = prev;
   }
}

• 데이터의 추가 및 삭제에 대해서 빠른 속도를 가진다.
• 단 인덱스 접근이 불가능하므로 데이터의 찾기에 속도가 느리다.

 

2.1 Queue

First In First Out : 하나의 통로로 봐도 된다. 가장 먼저 들어온 데이터는 가장 먼저 빠져나가게 된다.

스택과 달리 가장 먼저 들어온 데이터가 가장 먼저 나가는 구조로, 기존 Object[]처럼 배열로 하게 된다면 데이터를 빼는 과정에서 많은 시간이 걸린다. 따라서 LinkedList로 구현한다.

 

Queue queue = new LinkedList();

 

2.2 제공되는 Queue

• PriorityQueue: 우선순위가 존재하는 큐
• Dequq: 데이터의 추가하는 위치와 제거하는 위치가 정해져있었지만, Deque의 경우 추가와 제거에 대해 양쪽에서 가능하다.

 

 

 

따라서 ArrayList의 경우 LinkedList보다 순차적으로 데이터를 추가/삭제하는 경우 빠르지만, 중간에 데이터를 추가/삭제 하는 경우 느리다. 다만, 데이터의 접근의 경우 ArrayList가 빠르고, LinkedList의 경우 접근 하는 시간이 오래 걸린다.

 

따라서 데이터 처리 과정에서 ArrayList와 LinkedList를 겨환해가며 데이터를 처리할 수도 있다.

 

 

3. Arrays

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배열을 다루기 위한 메서드들이 존재합니다. 모든 Arrays의 메서드는 static입니다.

 

3.1 배열 정렬 : sort()

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배열에 대한 정렬을 하는 메서드로, Collection에 대해서는 적용이 안된다.

int[] b = {1,4,3,2};
System.out.println(b);
Arrays.sort(b);
System.out.println(b);

 

3.2 배열 복사와 출력 : copyOf(), copyOfRange(), toString()

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배열의 요소들을 복사하는 메서드 입니다.

int[] b = {1,4,3,2};
int[] c = Arrays.copyOf(b,b.length);
c[0] = 4;
System.out.println(Arrays.toString(Arrays.copyOf(b,b.length)));
System.out.println(Arrays.toString(Arrays.copyOf(b,2)));
System.out.println(Arrays.toString(Arrays.copyOf(b,5)));
System.out.println(Arrays.toString(c));
System.out.println(Arrays.toString(Arrays.copyOfRange(c,1,3)));

여기서 주의할 점은 배열의 범위로 복사를 하려할 때, 마지막 범위는 포함하지 않는다는 점이다.

 

 

3.3 배열 채우기 : fill()

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int[] b = {1,4,3,2};
System.out.println(Arrays.toString(b));
Arrays.fill(b,0);
System.out.println(Arrays.toString(b));

 

3.4 배열 내의 검색 : binarySearch()

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int[] b = {1,4,3,2};
Arrays.sort(b);
System.out.println(Arrays.binarySearch(b,5)); // -5
System.out.println(Arrays.binarySearch(b,4)); // -3

배열 내의 원하는 값을 찾는 메서드이다. 단, binarySearch를 통해 검사하므로 정렬된 배열로만 정확한 값이 나온다.

 

 

*binarySearch는 데이터를 하나하나 대조하는 것이 아닌 비교값과의 대조로 범위를 지정하여 찾기에 더 빠릅니다.

 

 

3.5 배열의 비교: equals()

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equals는 배열에 저장된 문자열의 요소 값들이 같으면 true, false로 반환합니다.

 

String[] a = {"a", "b", "c"};
String[] b = {"a", "b", "c"};
String[] c = {"a", "b", "D"};

System.out.println(Arrays.equals(a,b)); // true
System.out.println(Arrays.equals(b,c)); // false

 

 

3.6 배열 -> List

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배열을 colleciton의 List로 변환시키는 메서드 입니다.

String[] a = {"a", "b", "c"};
List<String> list = Arrays.asList(a);

System.out.println(list);
System.out.println(Arrays.asList(new String[]{"d","e"}));