[Java]컬렉션 프레임웍 (4) - 컬렉션 접근 인터페이스, Arrays, Comparator와 Comparable

Iterator, ListIterator, Enumeration

▶ 컬렉션에 저장된 데이터를 접근하는데 사용되는 인터페이스

▶ Enumeration은 Iterator의 구버전

▶ ListIterator는 Iterator의 접근성을 향상시킨 것 (단방향 → 양방향)

- ListIterator과 Enumeration은 잘 사용하지 않는다. ( ListIterator은 List인터페이스를 구현한 컬렉션에서만 사용 가능 )

Iterator을 사용하는 이유는 컬렉션에 저장된 요소들을 읽어오는 방법을 표준화하였기 때문이다.

List나 Map이나 Set은 확인하고 읽어오는 방법이 제각각이다.

그러한것을 Iterator인터페이스를 통하여 읽어오고 확인하는 방법을 하나로 통일한 것이다.

위 코드처럼 Iterator() 메서드를 통해 Iterator의 객체를 생성해서 사용하면 된다.

생성된 객체로 위 코드처럼 while문을 사용할 경우, list의 내용이 하나씩 출력된다.

Iterator는 Collection인터페이스에 정의되어 있기 때문에 List를 사용하든 Set을 사용하든 Iterator을 사용하면

코드의 변경 없이 지속적인 사용이 가능하다.

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Map과 Iterator

Map에는 iterator()가 없다. 위에서도 말했다시피 Iterator은 Collection의 정의되어있다.

그렇기에 Collection인터페이스의 자손인 List와 Set은 iterator() 메서드를 통해서 Iterator 객체를 생성할 수 있다.

하지만 Map은 Collection인터페이스의 자손이 아니다.

그러므로 Map으로 Iterator 객체를 생성하기 위해서는 keySet(), entrySet(), values()를 호출해야 한다.

위 3개의 메서드는 반환 타입이 Set과 collection이기에 iterator() 메서드를 포함하고 있다.

그렇기 때문에 반환 타입을 Set이나 collection으로 변경해준 다음 iterator()을 사용하면 된다.

위 Iterator it = map.entrySet().iterator(); 은 다음 코드와 같다.

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Arrays

Arrays클래스는 배열을 다루기 편리한 static메서드를 제공한다.

 

1. 배열의 출력 - toString()

toStinrg을 오버 로딩해서 배열을 출력한다.

 

2. 배열의 복사 - copyOf(), copyOfRange()

주의해야 할 점으로는 copyOfRnage에서는 from은 포함이지만 to는 포함되지 않는다. ( from <= x < to )

 

3. 배열 채우기 - fill(), setAll()

 

4. 배열의 정렬과 검색 - sort(), binarySearch()

binarySearch()는 이진 검색 메서드이다.

이진검색 메서드는 배열이 정렬이 되어있을 때만 index를 반환한다.

정렬되어있지 않으면 잘못된 결과를 반환한다.

 

순차 검색
순차 검색은 순차적으로 앞에서부터 찾는 검색(탐색) 방법이다.

평균적으로 5.5회를 소모하여 숫자를 찾는다. ( 55 / 10 )

이진 검색
이진 검색은 전체 숫자에서 절반으로 나누어 가며 숫자를 검색(탐색) 방법이다.
조건으로는 검색하려는 배열은 항상 정렬되어 있어야 한다.

평균적으로 3~4번 나뉘면 숫자를 찾는다. 

 

5. 다차원 배열의 출력 - deepToString()

 

6. 다차원 배열의 deepEquals()

 

7. 배열을 List로 변환 - asList(Object... a) ← 가변 매개변수

여기서 asList()로 만들어진 List는 읽기 전용이다.

즉, add()를 통해 추가하거나 할 수 없다. 그렇기에 추가를 하기 위해서는 new를 통해 새로운 ArrayList를 생성해야 한다.

 

이 외 람다와 스트림 관련 메서드는 추후 따로 포스팅을 하겠다.

 

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Comparator와 Comparable

- 객체 정렬에 필요한 메서드(정렬 기준 제공)를 정의한 인터페이스

Comparable 기본 정렬 기준을 구현하는데 사용.
Comparator 기본 정렬기준 외에 다른 기준으로 정렬하고자 할 때 사

compare()와 compareTo()는 두 객체의 비교 결과를 반환하도록 작성해야 한다.

Comparator와 Comparable의 예제를 확인해보자.

위 예제에서 strArr []을 정렬하고 toString으로 출력했을 때 Dog가 제일 먼저 출력된 이유는 대문자이기 때문이다.

소문자와 대문자가 같이 있을 때는 대문자가 우선 출력이 된다.

두 번째 정렬인 String.CASE_INSENSITIVE_ORDER은 String클래스에서 만들어놓은 Comparator이다.

그렇기에 sort로 정렬하면서 정렬 기준으로 String.CASE_INSENSITIVE_ORDER을 넣어주면 

대소문자 구분 없이 정렬이 된다. ( strArr=[cat, Dog, lion, tiger] )

이렇게 원래는 정렬을 할 때 정렬할 대상과 기준이 둘 다 있어야 한다.

대상만 입력하게 되면 객체 배열에 저장된 객체가 구현한 Comparable에 의한 정렬을 한다.

그렇다면 이렇게 정렬 기준으로 어떻게 정렬하는 방법을 바꿀 수 있는 것일까.

정렬에도 여러 가지 종류가 있다. 그런 여러 가지의 정렬들의 공통점은 두 대상을 비교하고 자리바꿈을 반복한다는 점이다.

정렬 기준을 안 주고 sort(Object[] a)를 사용하면 다음과 같다.

이렇게 정렬 대상이 주어지면 그 대상을 가지고 비교를 하면서 자리를 바꾸는 것이다.

그렇기에 위 정렬 로직은 불변하지만 비교하는 대상만 가변적이다.

그렇기에 우리는 저 비교 대상 부분만 정렬 기준을 제공함으로써 바꾸는 것이다.

위 코드는 정렬기준을 제공한 sort(Object[] objArr, Comparator c)이다.

이렇게 정렬 기준을 제공함으로써 정렬되는 결과가 바뀌는 것이다.