[이것이자바다] chapter 15. 컬렉션

[이것이자바다] chapter 15. 컬렉션 - Set 컬렉션

11 Jun 2021

이것이자바다

chapter 15 Set 컬렉션

Set 컬렉션은 저장 순서가 유지되지 않는다.(List는 유지 된다.)또한 객체를 중복해서 저장할 수 없고, 하나의 null만 저장할 수 있다.
Set 컬렉션은 수학의 집합(set)에 비유될 수 있다. 집합은 순서와 상관없고 중복이 허용되지 않기 때문이다.
인덱스(index)로 관리하지 않기 때문에 인덱스를 매개값으로 갖는 메소드가 없다.
Set 컬렉션에는 Hashset, LinkedHashSet, TreeSet 등이 있다.

Set 컬렉션은 인덱스로 객체를 검색해서 가져오는 메소드가 없다. 대신, 전체 객체를 대상으로 한번씩 반복해서 가져오는 반복자(Iterator) 를 제공한다. 반복자는 Iterator 인터페이스를 구현한 객체를 말하는데, iterator() 메소드를 호출하면 얻을 수 있다.

Set<String> set = ...;
Iterator<String> iterator = set.iterator(); // Set 컬렉션 변수 set의 iterator()메소드를 통해 Iterator 인터페이스를 구현한 객체 생성.

Iterator 인터페이스에 선언된 메소드들

리턴 타입	메소드 명	설명
boolean	hasNext()	가져올 객체가 있으면 true를 리턴하고 없으면 false를 리턴한다.
E	next()	컬렉션에서 하나의 객체를 가져온다.
void	remove()	Set 컬렉션에서 객체를 제거한다.

먼저 hasNext()메소드를 통해 가져올 객체가 있는지 확인한다.(있으면 true, 없으면 false를 반환함)
next()메소드를 통해 객체를 하나씩 가져온다.
Iterator의 next() 메소드로 가져온 객체를 제거하고 싶다면 remove() 메소드를 호출한다.

Set<String> set = new Hashset<>();
Iterator<String> iterator = set.iterator();

while(iterator.hasNext()){
  //String 객체를 하나씩 가져옴
  String str = iterator.next();
  
}
// hasNext() 메소드는 가져올 객체가 있는지 확인한다. 있으면 true, 없으면 false를 반환한다. 
// next() 메소드는  하나의 객체를 가져온다. 

향샹된 for문

Set<String> set = new Hashset<>();
for(String str: set){
  Syetem.out.println(str);
}
//Iterator 인터페이스 객체 없이 향상된 for문을 이용해 전체 객체를 대상으로 반복할 수 있다. 

remove() 메소드로 Iterator의 next() 메소드로 가져온 객체를 제거가능하다.

while(iterator.hasNext()){
  String str = iterator.next();
  if(str.equals("홍길동")
    iterator.next(); // 단 이 코드는 str이 "홍길동"일때의 loop가 끝나고 다음 loop가 돌때에 적용되므로 다음 루프부터 "홍길동"이란 객체가 set에서 삭제가 되는 것이다.

}

HashSet

HashSet은 Set 인터페이스의 구현 클래스로, HashSet을 생성하기 위해서는 다음과 같이 기본 생성자를 호출하면 된다. 타입 파라미터 E에는 컬렉션에 저장할 객체 타입을 지정하면 된다. 아래는 String을 대입하였다.

Set<E> set = new HashSet<E>();
Set<String> set = new HashSet<String>();

HashSet의 저장될 객체는 hashCode()와 equals() 메소드를 재정의해서 동등 객체가 될 조건을 정해야한다. 그렇지 않으면 서로 논리적으로 동등한 객체임에도 불구하고 중복 저장될 수 있다.
예를 들어, 문자열을 HashSet에 저장할 경우, 같은 문자열을 갖는 String 객체는 동등한 객체로 간주되고 다른 문자열을 갖는 String 객체는 다른 객체로 간주되는데, 그 이유는 String 클래스가 Object클래스의 hashCode()와 equal()메소드를 재정의해서 같은 문자열일 경우 hashCode()의 리턴값(int)이 같게, equals()의 리턴값이 true가 나오도록 했기 때문이다.

HashSet의 String객체 추가,검색,제거

public class HashSetExample {
    public static void main(String[] args) {
        Set<String> set = new HashSet<>();

        set.add("java");
        set.add("kotlin");
        set.add("C");
        set.add("java"); //String 클래스는 Object의 hashCode(), equals()를 재정의해서
        // 같은 문자열일 경우 hashCode()의 리턴값(int)이 같게, equals()의 리턴값이 true가 나오도록 했기 때문에
        // Set의 특성대로 중복 없이 추가,삭제,검색을 할 수 있다.

        Iterator<String> iterator = set.iterator();
        int size  = set.size();
        System.out.println("총 객체 수: " + size);


        while(iterator.hasNext()) {
            String str = iterator.next();
            System.out.println(str);
        }
        System.out.println();
        set.remove("kotlin");


        size = set.size();
        System.out.println("총 개수: " +size);
        for(String str: set)
            System.out.println(str);

        set.clear();
        if(set.isEmpty()){
            System.out.println("set에 들어있는 객체가 없습니다. 비어 있음");
        }
    }
}

hashCOde(), equals() 메소드 재정의해서 hashSet의 객체로 써먹기

class Member {

    String name;
    int age;

    Member(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public int hashCode(){
        return name.hashCode()+age;
        //String(name)이 재정의한 hashCode()를 사용하자!
    }


    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if(obj instanceof Member){
            Member member = (Member)obj;
            return member.name.equals(name) && (member.age == age);
        }
        else
            return false;
    }

 
}

실행해보기

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class HashSetExmaple2 {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Member> set = new HashSet<>();
        set.add(new Member("kim", 27));
        set.add(new Member("kim", 27));

        for(Member member: set){
            System.out.print("name: " +member.name);
            System.out.println(" age: " + member.age);
        }
    }
}

//실행 결과
//name: kim age: 27

=> Object 클래스의 hashCode() , equals() 메소드를 재정의하지 않으면 Set 컬렉션에 논리적으로 동등한 객체임에도 불구하고 중복 저장될 수 밖에 없다. 왜냐하면 Object 클래스의 hashCode(), equals() 모두 객체의 주소를 참조하여 비교하기 때문에 주소만 다르면 논리적으로도 다르다고 판단하여 동등 비교를 할 수 없기 때문이다.