[Java] Java 컬렉션(Collection)

Java 컬렉션(Collections Framework)   

- Java 컬렉션(Collection)은 데이터를 쉽고 효과적으로 처리할 수 있는 집합, 그룹을 뜻한다. 

  -> 데이터를 저장하는 자료구조와 처리하는 알고리즘을 구조화 하여 클래스화 시킨것이다.

- Java Interface 를 통해 구현된다. 

 

- Collection의 상속 구조이다. 

- Map 은 Collection이 아니지만 같이 묶어서 표현된다.

 

Collction Interface

인터페이스	구현 클래스	특징
Set	HashSet(대표) TreeSet LinkedHashSet	순서X, 데이터 중복X
List	ArrayList LinkedList Vector	순서가 존재하고, 데이터의 중복을 허용
Queue	LinkedList PriorityQueue	List와 비슷, 선입선출(FIFO) 구조
Map	HashMap TreeMap HashTable	키(Key), 값(Value) 쌍으로 이루어진 구조,  순서X, 키(Key)의 중복을 허용 하지 않음.  다만 값(Value)중복은 허용

 

구현 클래스 - Detail

1. Set 

- 순서가 보장되지 않으며(데이터를 index로 관리하지 않음.), 데이터가 중복될 수 없다.

 

1. HashSet (대표)

• Set 구현체 중 가장 대표적인 클래스이다.
• 접근속도가 제일 빠르다.
• 순서가 보장되지 않는다. 
• 데이터 중복 불가.

2.  TreeSet 

• 저장된 데이터를 오름차순(ASC)으로 값을 정렬하여 저장.
• 순서가 보장되지 않음.(저장 순서로 저장되지 않음) 
• 데이터의 중복 불가.
• 대량의 Data 검색시 빠름.

3. LinkedHashSet

• 저장된 순서대로 저장된다. (Set 중에 유일함.)
• 데이터 중복 불가

◎ Set 예제 - HashSet

Hash Set

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2. List 

- 순서가 존재하고, 데이터의 중복이 허용된다. 

 

1. ArrayList 

• 각 데이터에 대한 index를 가지고 있어, 조회 성능이 뛰어나다. 
• 객체 추가시 크기가 부족하면 자동으로 부족한 크기만큼 용량을 증가시킨다. 
• 사이즈가 고정되어 있으므로 중간에 데이터 삽입, 삭제가 빈번한 경우 LinkedList에 비해 효율이 좋지않다.
  • 중간 데이터가 삭제될 시 해당 공백 인덱스에 뒷 데이터들을 재배치 해야함.
  • 중간 데이터 삽입시, 인덱스 늘리고, 삽입위치를 기준으로 뒷데이터들을 뒤, 앞으로 이동 연산 후 삽입.

2. LinkedList

• 데이터의 삽입, 삭제가 빈번하게 이루어질 경우 사용하면 좋다.
• 각 노드가 다음 노드에 대한 정보(주소값)를 가지고 있어 검색 성능이 좋지않다.
  • 순차 접근 (Sequential Access)만이 가능하기 때문이다. 
  • 각 노드는 다음 노드의 주소를 가지고 있을 뿐 데이터를 갖고 있는것이 아니기 때문이다.

3. Vector

• ArrayList와 동일한 구조를 사용한다. 
• 자동으로 동기화 처리를 내부적으로 하기에 성능이 좋지않다.(스레드가 아닌 환경)
• 동기화라는 특징 때문에 스레드 환경에서 안정성은 높다. 
• ArrayList와 비교하여 데이터의 삽입, 삭제, 검색 성능이 떨어지기 때문에 거의 사용하지 않는다.

◎ List 예제 - ArrayList

ArrayList

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3. Map

 

- 키(Key), 값(Value)이 쌍으로 이루어져 있으며, 순서가 보장되지 않고, 키(key)값은 중복을 허용하지 않는다. 값(Value)은 중복을 허용한다. 

 

1. HashMap (대표)

• 키, 값 1:1 구조로 이루어져 있다.
• Key값은 중복될 수 없다. 
• Value값은 중복 될 수 있다.
• null 의 저장이 가능하다. 

2. HashTable

• HashMap과 비슷하다.
• null 값 저장이 불가하다. 
• HashMap 보다 속도가 느리다. 

3. TreeMap

• 데이터 삽입시 오름차순으로 정렬되어 저장된다.
  • 숫자 타입은 값으로 정렬, 문자열 타입은 유니코드로 정렬.
• HashMap 보다 전체적으로 성능이 좋지않다. 
• 데이터의 저장, 삭제시 HashMap 보다 느리다.
• 정렬된 상태의 Map을 사용하거나, 정렬된 데이터를 조회해야 할 시 효율이 좋다.

 

◎ Map 예제 - HashMap

Hash Map