[TIL] Set<E>

🙏🏻 Set

(1) 요소의 저장 순서를 유지하지 않음
(2) 같은 요소의 중복 저장을 허용하지 않음

 - 중복 x, 순서 x 인 집합

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👍🏻 HashSet

- 해시 알고리즘을 사용하여 검색 속도 매우 빠름

- HashMap 인스턴스를 이용하여 요소를 저장

- Set을 구현하므로 순서 상관 없이 저장하고 중복 값 저장 안함

- add( )를 사용하여 요소를 추가하면 결과는 true, false ! 즉, 있다면 false 도출

package Mon;

import java.util.*;

public class HashSetTest {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> lan = new HashSet<String>();

        lan.add("Apple");
        lan.add("Banana");
        lan.add("Melon");
        lan.add("Strawberry");
        lan.add("Tomato");
        lan.add("Banana");

        Iterator it = lan.iterator();
        while(it.hasNext()){
            System.out.println(it.next());
        }
    }
}

//결과
Apple
Strawberry
Tomato
Banana		//Set을 구현하므로 순서 상관 없이 저장하고 중복 값 저장 안함
Melon

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👍🏻 TreeSet

- 데이터가 정렬된 상태로 저장되는 이진 검색 트리의 형태로 요소 저장

- 데이터를 추가하거나 제거하는 등 기본 동작 시간 빠름

- Set을 구현하므로 순서 상관 없이 저장하고 중복 값 저장 안함

- 결과가 오름차순으로 정렬됨

package Mon;

import java.util.TreeSet;

public class TreeSetTEst {
    public static void main(String[] args) {
        TreeSet<String> tree = new TreeSet<>();

        tree.add("Lemon Tree");
        tree.add("Apple Tree");
        tree.add("Christmas Tree");

        System.out.println(tree);
        System.out.println(tree.first());
        System.out.println(tree.last());
        System.out.println(tree.higher("Christmas"));
        System.out.println(tree.subSet("Christmas","Lemon"));
    }
}

//결과
[Apple Tree, Christmas Tree, Lemon Tree]
Apple Tree
Lemon Tree
Christmas Tree
[Christmas Tree]

🌱 subSet( E fromElement, toElement )

  - 요소 범위가 fromElement에서 toElement 제외인 이 집합의 부분보기를 반환

🌱 higher ( E e ) / lower ( E e )

  - 주어진 요소보다 더 큰 집합 / 작은 집합 요소를 반환

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💡 이진 탐색 트리 Binary Search Tree

 - 하나의 부모 노드에 최대 두 개의 자식 노드와 연결되는 이진 트리의 일종

 - 정렬과 검색에 특화된 자료 구조

 - 모든 왼쪽 자식 값이 부모보다 작음

 - 모든 오른족 자식 값이 부모보다 큼 

 

📍 HashSet과 TreeSet의 가장 큰 차이는 ! 오름차순 정렬 (TreeSet)

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🙌🏻 Comparable와 Comparator

 - 컬렉션을 정렬하기 위해 자바에서 제공하는 인터페이스

 - Comparable : 객체 간 일반적 정렬 필요 시, Comparable 인터페이스 확장해서 정렬의 기준 정의하는 compareTo() 구현

 - Comparator : 객체 간 특정한 정렬 필요 시, Comparator 인터페이스 확장해서 특정 기준을 정의하는 compare() 구현

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📍 Comparable 과 Comparator 의 차이점은

1) 정렬 기준이 일반적 vs 일반적이지 않냐
2) 메서드가 compareTo() vs compare()

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👉🏻 Comparable 인터페이스

 - 매개 변수와 자기 자신 비교 (매개변수 vs 자기자신)

 - 같은 타입의 인스턴스를 서로 비교해야만 하는 클래스가 구현하는 인터페이스

 - compareTo( )로 객체 오름차순 정렬

    → 두 객체가 같으면 0, 비교 객체가 작으면 -, 크면 +

package Mon;

import java.util.*;

public class Salad implements Comparable<Salad> {
    int number;
    String kind;
    String sauce;

    public Salad(int number, String kind, String sauce) {
        this.number = number;
        this.kind = kind;
        this.sauce = sauce;
    }

    public int compareTo(Salad salad) {
        if(number > salad.number){
            return 1;
        } else if (number < salad.number) {
            return -1;
        } else {
            return 0;
        }
    }
}

** a.compareTo(b)일 때,
 (1) a > b 라면 1을 반환
 (2) a == b 라면 0을 반환
 (3) a < b 라면 -1을 반환

package Mon;

import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

public class ComparableTest {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Salad> food = new TreeSet<>();

        Salad salad1 = new Salad(3, "Grilled Chicken","Oriental");
        Salad salad2 = new Salad(2, "Salmon","Sriracha Mayo");
        Salad salad3 = new Salad(1, "Shrimp","lemon");

        food.add(salad1);
        food.add(salad2);
        food.add(salad3);

        for(Salad salad : food){
            System.out.println(salad.number + " " + salad.kind + " " + salad.sauce);
        }
    }
}

//결과
1 Shrimp lemon
2 Salmon Sriracha Mayo
3 Grilled Chicken Oriental

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👉🏻  Comparator 인터페이스

  - 매개 변수인 두 객체를 비교 (매개변수 vs 매개변수)

  - 사용자가 직접 Comparator 인터페이스를 구현하여 Comparator을 만들 수 있음

  -  Comparable (기본 정렬 기준)이 아닌 다른 기준으로 정렬하고 싶을 때 사용

    →  Comparable에서 이름순으로 정렬을 이미 했는데 연봉순으로 보고싶다면  매 번 compareTo로

          수정할 수 없기에 이럴 때는 Comparator 사용하여 특수 기준 줄 수 있음

  - compare( )를 오버라이딩

package Mon;

import java.util.Comparator;

public class SortNum implements Comparator<Salad2> {
    public int compare(Salad2 s1, Salad2 s2){
        return s1.number - s2.number;
    }
}

 - Comparator이 갖고 있는 함수 compare()를 오버라이딩 하여 객체만의 정렬 조건으로 재정의 

 - compare 의 지역변수들을 비교하며 음수면 작은 것, 양수면 큰 것, 0이면 같은 것으로 판단할 수 있음

package Mon;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

public class ComparatorTest {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Salad2> food = new ArrayList<>();

        Salad2 salad1 = new Salad2(45, "Grilled Chicken", "Oriental");
        Salad2 salad2 = new Salad2(98, "Salmon", "Sriracha Mayo");
        Salad2 salad3 = new Salad2(23, "Shrimp", "lemon");

        food.add(salad1);
        food.add(salad2);
        food.add(salad3);

        for (Salad2 sal : food) {
            System.out.println(sal.number + " " + sal.kind + " " + sal.sauce);
        }

        Collections.sort(food, new SortNum());

        for (Salad2 sal : food) {
            System.out.println(sal.number + " " + sal.kind + " " + sal.sauce);
        }
    }
}

 

 

 - Comparator 인터페이스를 SortNum() 클래스로 정의하고 정렬 기준을 사용

 - 정렬할 때는 반드시 매개변수로 정렬 기준을 제공하거나 대상 객체 자체적으로 정렬 기준 구현이 필요

//결과
45 Grilled Chicken Oriental
98 Salmon Sriracha Mayo
23 Shrimp lemon

23 Shrimp lemon
45 Grilled Chicken Oriental
98 Salmon Sriracha Mayo

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🌱 리스트 정렬 Collections.sort ( ) / list.sort( )

//오름차순
Collections.sort(list);
list.sort(Comparator.naturalOrder());

//내림차순
Collections.reverse(list);
list.sort(Comparator.reverseOrder());