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Map 컬렉션

게시 2023/12/21 업데이트 2023/12/26
By Sangwon Lee
13 분읽는 시간

특징

  • Map 인터페이스를 구현한 Map 컬렉션 클래스들은 키와 값을 하나의 쌍으로 저장하는 방식(key-value 방식)을 사용한다.
  • 요소의 저장 순서를 유지하지 않는다.

  • 키는 중복을 허용하지 않지만 값의 중복은 허용한다.

  • HashMap<K, V>
    • 해시 알고리즘을 사용하여 검색 속도가 매우 빠르다.
    • Map 인터페이스를 구현하므로, 중복된 키로는 값을 저장할 수 없다.
      • 같은 값을 다른 키로 저장하는 것은 가능하다.
    • JDK 1.2부터 제공
    • 메소드
      • clear()
        • 해당 맵(map)의 모든 매핑(mapping)을 제거한다.
      • containsKey(Object key)
        • 해당 맵이 전달된 키를 포함하고 있는지를 확인한다.
      • containsValue(Object value)
        • 해당 맵이 전달된 값에 해당하는 하나 이상의 키를 포함하고 있는지를 확인한다.
      • get(Object key)
        • 해당 맵에서 전달된 키에 대응하는 값을 반환한다.
        • 만약 해당 맵이 전달된 키를 포함한 매핑을 포함하고 있지 않으면 null을 반환한다.
      • isEmpty()
        • 해당 맵이 비어있는지를 확인한다.
      • keySet()
        • 해당 맵에 포함되어 있는 모든 키로 만들어진 Set 객체를 반환한다.
      • put(K key, V value)
        • 해당 맵에 전달된 키에 대응하는 값으로 특정 값을 매핑한다.
      • remove(Object key)
        • 해당 맵에서 전달된 키에 대응하는 매핑을 제거한다.
      • remove(Object key, Object value)
        • 해당 맵에서 특정 값에 대응하는 특정 키의 매핑을 제거한다.
      • replace(K key, V value)
        • 해당 맵에서 전달된 키에 대응하는 값을 특정 값으로 대체한다.
      • replace(K key, V oldValue, V newValue)
        • 해당 맵에서 특정 값에 대응하는 전달된 키의 값을 새로운 값으로 대체한다.
      • size()
        • 해당 맵의 매핑의 총 개수를 반환한다.
    • 사용 예시
HashMap<String, Integer> hm = new HashMap<String, Integer>();

//put() 메소드를 이용한 요소의 저장
hm.put("삼십", 30);
hm.put("십", 10);
hm.put("사십", 40);
hm.put("이십", 20);

//Enhanced for 문과 get() 메소드를 이용한 요소의 출력
System.out.println("맵에 저장된 키들의 집합 : " + hm.keySet());
for (String key : hm.keySet()) {
    System.out.println(String.format("키 : %s, 값 : %s", key, hm.get(key)));
}

//remove() 메소드를 이용한 요소의 제거
hm.remove("사십");

//iterator() 메소드와 get() 메소드를 이용한 요소의 출력
Iterator<String> keys = hm.keySet().iterator();
while (keys.hasNext()) {
    String key = keys.next();
    System.out.println(String.format("키 : %s, 값 : %s", key, hm.get(key)));
}

//replace() 메소드를 이용한 요소의 수정
hm.replace("이십", 200);

for (String key : hm.keySet()) {
    System.out.println(String.format("키 : %s, 값 : %s", key, hm.get(key)));
}

//size() 메소드를 이용한 요소의 총 개수
System.out.println("맵의 크기 : " + hm.size());
  • Hashtable<K, V>
    • HashMap 클래스와 같은 동작을 하는 클래스
      • Hashtable 클래스에서 사용할 수 있는 메소드는 HashMap 클래스에서 사용할 수 있는 메소드와 거의 같다.
        • Hashtable 클래스는 HashMap 클래스와 마찬가지로 Map 인터페이스를 상속받는다.
    • JDK 1.0부터 제공
    • 현재에는 기존 코드와의 호환성을 위해서만 남아있으므로 Hashtable 클래스보다는 HashMap 클래스를 사용하는 것이 좋다.
  • TreeMap<K, V>
    • 키와 값을 한 쌍으로 하는 데이터를 이진 검색 트리(binary search tree)의 형태로 저장한다.
      • 이진 검색 트리는 데이터를 추가하거나 제거하는 등의 기본 동작 시간이 매우 빠르다.
    • NavigableMap 인터페이스를 기존의 이진 검색 트리의 성능을 향상시킨 레드-블랙 트리(Red-Black tree)로 구현한다.
    • Map 인터페이스를 구현하므로, 중복된 키로는 값을 저장할 수 없다.
      • 같은 값을 다른 키로 저장하는 것은 가능합니다.
    • JDK 1.2부터 제공
    • 메소드
      • ceilingEntry(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키와 같거나, 전달된 키보다 큰 키 중에서
          가장 작은 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • ceilingKey(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키와 같거나, 전달된 키보다 큰 키 중에서 가장 작은 키를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • clear()
        • 해당 맵(map)의 모든 매핑(mapping)을 제거한다.
      • containsKey(Object key)
        • 해당 맵이 전달된 키를 포함하고 있는지를 확인한다.
      • containsValue(Object value)
        • 해당 맵이 전달된 값에 해당하는 하나 이상의 키를 포함하고 있는지를 확인한다.
      • descendingMap()
        • 해당 맵에 포함된 모든 매핑을 역순으로 반환한다.
      • entrySet()
        • 해당 맵에 포함된 모든 매핑을 Set 객체로 반환한다.
      • firstEntry()
        • 해당 맵에서 현재 가장 작은(첫 번째) 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환한다.
      • firstKey()
        • 해당 맵에서 현재 가장 작은(첫 번째) 키를 반환한다.
      • floorEntry(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키와 같거나, 전달된 키보다 작은 키 중에서
          가장 큰 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • floorKey(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키와 같거나, 전달된 키보다 작은 키 중에서 가장 큰 키를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • get(Object key)
        • 해당 맵에서 전달된 키에 대응하는 값을 반환한다.
          • 만약 해당 맵이 전달된 키를 포함한 매핑을 포함하고 있지 않으면 null을 반환한다.
      • headMap(K toKey)
        • 해당 맵에서 전달된 키보다 작은 키로 구성된 부분만을 반환한다.
      • higherEntry(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키보다 작은 키 중에서 가장 큰 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • higherKey(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키보다 작은 키 중에서 가장 큰 키를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • keySet()
        • 해당 맵에 포함되어 있는 모든 키로 만들어진 Set 객체를 반환한다.
      • lastEntry()
        • 해당 맵에서 현재 가장 큰(마지막) 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환한다.
      • lastKey()
        • 해당 맵에서 현재 가장 큰(마지막) 키를 반환한다.
      • lowerEntry(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키보다 큰 키 중에서 가장 작은 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • lowerKey(K key)
        • 해당 맵에서 전달된 키보다 큰 키 중에서 가장 작은 키를 반환한다.
          • 만약 해당하는 키가 없으면 null을 반환한다.
      • pollFirstEntry()
        • 해당 맵에서 현재 가장 작은(첫 번째) 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환하고,
          해당 엔트리를 맵에서 제거한다.
      • pollLastEntry()
        • 해당 맵에서 현재 가장 큰(마지막) 키와 그에 대응하는 값의 엔트리를 반환하고,
          해당 엔트리를 맵에서 제거한다.
      • put(K key, V value)
        • 해당 맵에 전달된 키에 대응하는 값으로 특정 값을 매핑한다.
      • remove(Object key)
        • 해당 맵에서 전달된 키에 대응하는 매핑을 제거한다.
      • remove(K key, V value)
        • 해당 맵에서 특정 값에 대응하는 특정 키의 매핑을 제거한다.
      • replace(K key, V value)
        • 해당 맵에서 전달된 키에 대응하는 값을 특정 값으로 대체한다.
      • replace(K key, V oldValue, V newValue)
        • 해당 맵에서 특정 값에 대응하는 전달된 키의 값을 새로운 값으로 대체한다.
      • size()
        • 해당 맵의 매핑의 총 개수를 반환한다.
      • subMap(K fromKey, K toKey)
        • 해당 맵에서 fromKey부터 toKey까지로 구성된 부분만을 반환한다.
          • fromKey는 포함되나, toKey는 포함되지 않음.
      • tailMap(K fromKey)
        • 해당 맵에서 fromKey와 같거나, fromKey보다 큰 키로 구성된 부분만을 반환한다.
    • 사용 예시
TreeMap<Integer, String> tm = new TreeMap<Integer, String>();

//put() 메소드를 이용한 요소의 저장
tm.put(30, "삼십");
tm.put(10, "십");
tm.put(40, "사십");
tm.put(20, "이십");

//Enhanced for 문과 get() 메소드를 이용한 요소의 출력
System.out.println("맵에 저장된 키들의 집합 : " + tm.keySet());
for (Integer key : tm.keySet()) {
    System.out.println(String.format("키 : %s, 값 : %s", key, tm.get(key)));
}

//remove() 메소드를 이용한 요소의 제거
tm.remove(40);

//iterator() 메소드와 get() 메소드를 이용한 요소의 출력
Iterator<Integer> keys = tm.keySet().iterator();
while (keys.hasNext()) {
    Integer key = keys.next();
    System.out.println(String.format("키 : %s, 값 : %s", key, tm.get(key)));
}

//replace() 메소드를 이용한 요소의 수정
tm.replace(20, "twenty");

for (Integer key : tm.keySet()) {
    System.out.println(String.format("키 : %s, 값 : %s", key, tm.get(key)));
}

//size() 메소드를 이용한 요소의 총 개수
System.out.println("맵의 크기 : " + tm.size());
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