[JAVA] 프레임워크(collection framework)

자바에서 컬렉션 프레임워크(collection framework)란

• 다수의 데이터를 쉽고 효과적으로 처리할 수 있는 표준화된 방법을 제공하는 클래스의 집합을 의미.
• 즉, 데이터를 저장하는 자료 구조와 데이터를 처리하는 알고리즘을 구조화하여 클래스로 구현해 놓은 것입니다. 이러한 컬렉션 프레임워크는 자바의 인터페이스(interface)를 사용하여 구현.

 

● 프로그램 구현에 필요한 자료구조(Data Structure)를 구현해 놓은 JDK 라이브러리 이다.

● java.util 패키지에 구현되어 있음

● 개발에 소요되는 시간을 절약하면서 최적화 된 알고리즘을 사용할 수 있음 (만들어져 있는 걸 활용)

● 여러 구현 클래스와 인터페이스의 활용에 대한 이해가 필요함 

 

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List 인터페이스 - 1

• 자바에서 객체를 순서대로 저장하고 관리할 수 있도록 설계된 인터페이스.
• 자바의 java.util 패키지에 속하며, 배열이나 연결 리스트 등의 순차적 자료 구조의 구현체를 위한 메서드를 정의.

 

List 인터페이스의 주요 특징

1. 순서 유지:  List 인터페이스를 구현하는 자료 구조는 원소들이 삽입된 순서를 유지합니다. 이는 원소들이 리스트 내에서 특정 위치(index)를 가지며, 이 인덱스를 통해 접근할 수 있다는 것을 의미.
2. 중복 허용:  **List**는 같은 값을 가진 원소의 중복 저장을 허용합니다. 예를 들어, 같은 값을 여러 번 리스트에 추가할 수 있으며, 이는 리스트의 크기를 증가시키고 각각의 원소는 별도의 인덱스를 갖게 된다.
3. 가변 크기:  **List**의 구현체들은 동적으로 크기가 조절됩니다. 즉, 원소를 추가하거나 제거함에 따라 리스트의 크기가 자동으로 조정.

 

주요 메서드

• add(E element): 리스트의 끝에 원소를 추가. 
• get(int index): 지정된 위치의 원소를 반환. 
• remove(int index): 지정된 위치의 원소를 제거하고 그 원소를 반환. (인덱스 번호만 던지면 반환된다...)
• indexOf(Object o): 지정된 객체가 처음으로 나타나는 위치의 인덱스를 반환합니다. 객체가 리스트에 포함되어 있지 않은 경우 -1을 반환.

• size(): 리스트에 있는 원소의 수를 반환.

• Collection: 모든 컬렉션 클래스의 최상위 인터페이스이다.
• List: Collection: 인터페이스를 확장하는 순서가 있는 컬렉션을 위한 인터페이스이다. 리스트는 중복을 허용하며, 각 요소가 삽입된 순서에 따라 인덱스로 접근할 수 있다.
• ArrayList: 내부적으로 배열을 사용하여 요소를 관리하는 List 구현체이다. 요소의 무작위 접근이 빠르다는 장점이 있다.
• LinkedList: 내부적으로 연결 리스트를 사용하여 요소를 관리하는 List 구현체이다. 요소의 삽입과 삭제가 빠르다는 장점이 있다.
• Vector: **ArrayList**와 유사하지만, 모든 메서드가 동기화되어 있어 멀티 스레드 환경에서 안전하게 사용할 수 있다.

 

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

import structure.ch04.Node;

public class MyArrayListTest {

	// 메인 쓰레드
	public static void main(String[] args) {
		
		List mList; // 리스트 인터페이스 계열 
		
		// ArrayList 클래스의 인스턴스화 처리
		ArrayList list = new ArrayList();
		// <E> <-제네릭은 추후 설명 듣기
		// 제네릭은 타입의 명시화이다.
		ArrayList<Integer> nums = new ArrayList<Integer>();
		// 변수에 선언과 동시에 초기화 --> 값이 들어가 있는 상태인가?
		// 값을 동시에 추가하고 싶다면
		ArrayList<Integer> num2 = new ArrayList<>(Arrays.asList(1,2,3,4,5)); 
		
		ArrayList<String> vocabulary = new ArrayList<String>();
		ArrayList<Node> members = new ArrayList<>();
		
		// 클래스의 정의된 기능을 알아 봐야 한다.
		// 값 추가 방법
		list.add(3);
		list.add(null);
		list.add(1, 10); // index 1위치에 요소 10을 삽입, 기존 요소 있었다면 뒤로 자용 이동
		System.out.println("값 추가 확인 : " + list);
		Node node = new Node("홍박사");
		System.out.println(node);
		
		// 값 삭제
		list.remove(2); // index 2번째 요소 삭제
		System.out.println("값 삭제 확인 : " + list);
		
		// 전체 삭제
		//list.clear();
		System.out.println("전체 삭제 확인 " + list);
		
		// 리스트 사이즈 확인 (요소의 갯수, 사이즈 개념)
		System.out.println(list.size());
		
		// 하나의 요소를 꺼내는 방법
		try {
			System.out.println(list.get(0));
				
		} catch(Exception e) {
			System.out.println("프로그램이 종료 되지 않게 처리");
		}
		
		// ArrayLlist 와 반복문에 활용
		nums = list; // 복사 개념 필!!!!!! 얕은 복사 개념!!!!!!
		System.out.println(list);
		System.out.println("--------------");
		list.add(10000);
		System.out.println(nums);

		// for(Integer i: list) {} <- list 는 컴파일 시점에 object 타입으로 인식

		for(Integer i: nums) {
			System.out.println("i : " + i);
		}
		
		// ArrayList 안에 값이 포함 되어 있는가 확인
		System.out.println("3이 nums 리스트에 존재 하는가?" + nums.contains(3)); // 3이라는 실제 값을 넣어줌
		System.out.println("3이 nums 리스트에 존재 하는가?" + nums.contains(500));
		
		// 요소의 위치(index) 확인
		System.out.println("요소 3이 몇 번째 인덱스에 위치 하니 -> " +  nums.indexOf(3));
		System.out.println("요소 10이 몇 번째 인덱스에 위치 하니 -> " +  nums.indexOf(10));
		System.out.println("요소 500이 몇 번째 인덱스에 위치 하니 -> " +  nums.indexOf(500));
		
		
		// Iterator 요소 순회 (반복자)
		Iterator<Integer> iter = nums.iterator();
		while(iter.hasNext()) {
			System.out.println("while 을 활용하는 방법 : " + iter.next());
		}
		
		// 배열, ArrayList // 검색이 빠른 -> 배열 

	}// end of main

}// end of class

실행 결과_______