[자료구조 Java] 비선형 자료구조 ④ 맵 (Map), 집합 (Set), 해시테이블

비선형 자료구조란?

: 일렬로 나열하지 않고 자료 순서나 관계가 복잡한 구조를 말하며 일반적으로 트리나 그래프를 의미

5. 맵 (Map) 

: 특정 순서에 따라 키(Key)와 매핑된 값(Value)의 조합으로 형성된 자료 구조
- 리스트나 배열처럼 순차적으로 해당 요소 값을 구하지 않고, Key 를 통해 Value를 얻을 수 있음

- Key는 중복될 수 없으며, Value는 중복 값을 허용함

- 자바에서 Map은 인터페이스로, 인터페이스를 구현 Map자료형에는 HashMap, LinkedHashMap, TreeMap 등이 있음

5-1. HashMap 주요 메소드

import java.util.HashMap;

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    HashMap<String, String> map = new HashMap<>();
    
    // 1. 자료 넣기 (put(key, value))
    map.put("Erin", "안녕하세요. 에린입니다.");
    
    // 2. 값 가져오기 (get(key))
    System.out.println(map.get("Erin"));
    // 해당 Key에 해당하는 value가 없을 경우 null 리턴
   	// map.getOrDefault("ErinH", "잘못된 값입니다."); 를 통해 디폴트 값 설정 가능.
    
    // 3. 키의 유무 확인하기 (containsKey(key))
    System.out.println(map.containsKey("Erin")); // true
    
    // 4. 값 삭제하기 (remove(key)), 삭제하면 해당 값이 리턴됨
    System.out.println(map.remove("Erin")); // "안녕하세요. 에린입니다."
    
    // 5. 맵에 저장된 데이터의 개수 확인하기(size())
    System.out.println(map.size()); // 0
  }
}

6. 집합 (Set)

: 집합과 관련된 것을 쉽게 처리하기 위해 만들어진 자료형

- 데이터의 중복을 허용하지 않으며, 순서가 없음 (인덱싱을 통해 값을 얻을 수 없음)
- 자바에서는 HashSet, TreeSet, LinkedHashSet 등이 존재

6-1. HashSet 주요 메소드

import java.util.HashSet;

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    HashSet<String> set = new HashSet<>();
    
    // 1. 값 추가 (add(item))
    set.add("Hello");
    set.add("Welcome");
    
    // 2. 특정 값 제거 (remove(item))
    set.remove("Hello");
  }
}

7. 해시테이블(HashTable)

: Key와 Value를 1:1로 연관지어 저장하는 자료구조 (연관 배열 구조)

- 내부적으로 배열을 사용하여 데이터를 저장하기 때문에 빠른 검색속도를 가짐

- 특정한 값을 탐색하는데 고유 index(key)로 접근하기 때문에 시간복잡도는 O(1)을 가짐