[JAVA] 제네릭(Generic), 컬렉션 자료구조(list, set, map)

제네릭이란?

 

제네릭이란 뜻이 "일반적인" 이라는 뜻인데, '데이터 형식에 의존하지 않고, 하나의 값이 여러 다른 데이터 타입들을 가질 수 있도록 하는 방법'이다.

동작은 같지만 데이터 타입은 같다(많이 등장함.)

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제네릭 타입을 왜 사용하는가?

 

 - 제네릭타입을 사용함으로써 잘못된 타입이 사용될 수 있는 문제를 컴파일 과정에서 제거할 수 있기 때문.

 - 제네릭 코드를 사용하면 타입을 국한하기 때문에 요소를 찾아올 때 타입 변환을 할 필요가 없어 프로그램 성능이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

 - 자료구조 같이 구조체를 직접 만들어 사용할 때 많이 쓰이기도 하고 매우 유용하기도 하다. 즉, 코드 관리가 편하다는 점.

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제네릭 사용법

public class 클래스명<T> {...}
public interface 인터페이스명<T> {...}

 

예제1)

<>안에 들어갈 타입을 지정해준다.

ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>()
ArrayList<String> list2 = new ArrayList<Integer>()
 
LinkedList<Double> list3 = new LinkedList<Double>()
LinkedList<Character> list4 = new LinkedList<Character>()

 

왜, 쓰는가?

어떤 자료구조를 만들어 배포하려 할 때, String 타입도 지원하고싶고 Integer타입도 지원하고 싶고 많은 타입을 지원하고 싶다. 그러면 String에 대한 클래스, Integer에 대한 클래스 등 하나하나 타입에 따라 만들 것인가? 그건 너무 비효율적이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 제네릭이라는 것을 사용한다.

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보통 아래의 타입들을 많이 쓴다.

<T>	Type
<E>	Element
<K>	Key
<V>	Value
<N>	Number

 

클래스 및 인터페이스 선언

기본적으로 클래스 및 인터페이스를 아래와 같이 선언한다.

public class ClassName <T> { ... }
public Interfa InterfaName <T> { ... }


제네릭 타입을 두개 두기

public class ClassName <T, K> { ... }
public Interface InterfaceName <T, K> { ... }

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제네릭 클래스를 사용하고 싶을 떄, 객체를 생성하게 되는데 이 때, 구체적인 타입을 명시를 해주어야 한다.

 

public class ClassName <T, K> { ... }
 
public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		ClassName<String, Integer> a = new ClassName<String, Integer>();
	}
}

* T는 String이 되고, K는 Integer *

 * 주의할 점은 *

파라미터로 명시할 수 있는 것은 참조 타입(Reference Type)밖에 올 수 없다.

즉, int, double, char 같은 primitive type은 올 수 없다는 것이다.

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제네릭을 이용하여 자바의 컬렉션 프레임워크 배워보기.

 

컬렉션 프레임워크란?

널리 알려져 있는 자료구조로부터 객체들을 효율적으로  추가, 삭제, 검색할 수 있도록 관련된 인터페이스와 클래스들을 java.util 패키지에 포함시켜 놓았다. 컬렉션 프레임워크는 몇 가지 인터페이스를 통해서 다양한 컬렉션 클래스를 이용할 수 있도록 설계 되어 있다. 주요 인터페이스로는 List, Set, Map이 있다.

 - List(ArrayList, Vector, LinkedList)

 

 - Set(HashSet, YreeSet)

   List 컬렉션은 저장 순서를 유지하지만,Set 컬렉션은 저장 순서가 유지되지 않는다.

   또한 객체를 중복해서 저장할 수 없고, 하나의 null만 저장할 수 있는 단점과 인덱스로 관리하지 않기 때문에 인덱스를 파     라미터로 갖는 메소드가 없습니다.

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 - Map(HashMap, Hashtable, TreeMap, Properties)

 

List와 Set는 객체를 추가, 삭제, 검색하는 방법에 있어서 공통된 메소드만 따로 모아 Collection인터페이스로 정의해 두고 상속하고 있다. Map은 구조와 사용 방법이 다르다.

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예제1) List(ArrayList)

1.  ArrayList는 객체를 담기 위한 클래스입니다. 해당 클래스는 java.util패키지에 존재하니,

이를 사용하기 위해서는 import를 통해 해당 클래스를 가져와야 한다.(import hava.util.ArrayList)

 

2. ArrayList를 사용하기 위해 객체를 만들어야 하는데, 저장할 객체의 타입을 꺽쇠<>안에 적어 주어야 합니다.

이러한 기법을 제네릭 이라고 한다. 

 

3. ArrayList객체가 만들어지면 객체를 추가하거나 가져오는 등의 작업을 할 수 있다.

 

names에 객체를 추가 하기 위해서 .add메소드를 사용해("kim")문자열 넣기

get이라는 메소드를 사용하여 0번째 값을 가져오기

객체수를 반환하고 싶을 때 쓰는size메소드 사용하기

 

예제1) List(Vector)

Vector의 값을 추가하기 위해서는 add()메서드를 사용하고, 값을 변경하려면 set()메소드를 사용합니다.

add()매소드의 사용방법에는 두 가지가 있는데 기본적으로 마지막에 데이터가 추가되지만,

add(int Index, Object) : Vextor의 Index위치에 데이터를 추가합니다

Vector 값  제거하기

원하는 값을 삭제하는 방법은 remove(int Index)를 사용하여 삭제.

만약 값을 한꺼번에 삭제하려면 removeAllElements(), clear() 메서드를 사용하여 삭제할 수 있습니다.

 

예제1) List(LinkedList)

Class, Integer, String, Character 등의 타입으로 선언이 가능.

LinkedList의 값을 추가하기 위해서는 add() 메서드를 사용하며, add(Object) : 기본적으로 add를 사용하여 추가하면 LinkedList의 마지막에 데이터를 추가하는 방법과, add(int Index, Object) : LinkedList의 Index에 데이터를 추가하는 방법이 있습니다.

 

LinkedList의 값을 변경하는 방법은 set() 메서드를 사용하며,  Index를 알아야 변경이 가능합니다

set(int Index, Object)로 변경할 수 있습니다

 

LinkedList 값 삭제하기

removeFirst(), removeLast() : LinkedList에서 첫 번째와 마지막 데이터를 삭제합니다.

remove() : 첫 번째 데이터를 삭제합니다

remove(int Index) : Index 위치의 데이터를 삭제

clear() : List의 모든 데이터를 삭제 -> removeAll(LinkedList)로도 모든 데이터 삭제가 가능.