📂 목차
📚 본문
Collection
참고: Java API
Collections 활용
clear: c의 모든 요소에 대해 제거한다.retainAll: c의 최대 공통 부분을 찾는다(교집합)collection1.contains(collection2): 해당 원소가 포함되는지 찾는다.Iterator<E> iterator(): 순회용Iterator를 반환한다.Object[] toArray(): 배열로 변환한다.
List Interface 에 대한 Collections 활용
Collections.sort(list): 주어진 리스트를 오름차순으로 정리한다.Collections.rotate(list, movement): movement 만큼 오른쪽으로 2칸 회전한다.Collections.shuffle(list): 원소들을 무작위로 섞는다.Collections.fill(list, 0): list를 0으로 채운다.- ⭐️
Collections.synchronizedList(new ArrayList<>()): 동기화된 list 를 생성한다. - ⭐️
Collections.unmodifiableList(list): 읽기 전용 리스트를 만든다. Collections.frequency(list, element): element 의 빈도를 반환한다.Collections.max() / .min()Collections.swap(list, idx1, idx2): idx1 과 idx2 자리의 값을 교환한다.
CopyOnWriteArrayList
동기화와 읽기 위주의 최적화를 제공하는 리스트이다. 멀티스레드 환경에서 읽기가 많을 때 사용한다.
Set Interface 에 대한 Collections 활용
Collections.synchronizedSet(set): set을 받아 동기화되는Set을 반환한다.Collections.unmodifiableSet(set): set을 받아 읽기 전용Set을 만든다.
unmodifiableXXXX 와 같이 쓰기 보다
그냥 unmodifiableCollection 을 쓰면 된다.
synchronized 도 마찬가지이다.
TreeSet
Set 인터페이스를 구현하는 클래스이며, ordered 의 특징을 가진다. Comparator 을 통해 정렬 순서를 정할 수 있다. 내부적으로는 이진 트리 기반의 레드-블랙 트리가 쓰인다.
EnumSet
enum 타입 전용의 Set 을 생성한다. enum 요소를 Set 으로 관리할 때 효율적이다.
LinkedHashSet
HashSet 인데 순서를 가지고 싶은 경우 사용한다.
Queue Interface 에 대한 Collections 활용
FIFO 구조를 가지는 인터페이스이며,
BlockingDequeBlockingQueueDequeTransferQueue
의 하위 인터페이스가 있다. 위에서의 add, remove 와는 좀 다르게 다음 행위를 한다.
offer(e): e 요소를 추가한다. 실패 시false를 반환한다.poll(): 요소를 제거한다. 비어 있으면null을 반환한다.peek(): 다음 요소를 확인하며 비어 있으면null을 반환한다.
구현체를 보자.
LinkedList
여러 개의 Node 가 연결되어서 저장되는 구조로 확장이 용이하다.
- 읽기 성능 느림
- 첫 요소(
addFirst(),removeFirst()) - 마지막 요소(
addLast(),removeLast())
PriorityQueue
우선순위 큐라고 부르며, Comparable 을 구현하여 사용하거나 Comparator 기반의 정렬을 한다.
import java.util.*;
class Student {
int mathScore;
int englishScore;
public Student(int mathScore, int englishScore) {
this.mathScore = mathScore;
this.englishScore = englishScore;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) return true;
if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;
Student other = (Student) obj;
return this.mathScore == other.mathScore &&
this.englishScore == other.englishScore;
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(mathScore, englishScore);
}
}
public class Solution {
public static void main(String[] args) {
Queue<Student> queue = new PriorityQueue<>((o1, o2) -> {
if (o1.mathScore == o2.mathScore)
return o1.englishScore - o2.englishScore;
return o1.mathScore - o2.mathScore;
});
queue.add(new Student(90, 85));
queue.add(new Student(75, 95));
queue.add(new Student(90, 80));
queue.add(new Student(60, 70));
queue.add(new Student(75, 85));
// Queue 출력 (poll로 순서 확인)
while (!queue.isEmpty()) {
Student s = queue.poll();
System.out.println("Math: " + s.mathScore + ", English: " + s.englishScore);
}
}
}BlockingQueue Interface
큐가 비어있다면 take() 에서 대기하고 꽉 차면 put() 에서 대기한다.
이를 blocking 이라고 한다.
구현체
ArrayBlockingQueue: 고정 크기 배열 기반LinkeBlockingQueue: 링크드 노드라 크기 유연PriorityBlockingQueue: 우선순위 큐 + 블로킹DelayQueue: 일정 시간 후에 요소가 처리되는 큐SynchronousQueue: 요소가 들어오면 바로 Consumer 에게 전달
Blocking
큐가 가득 차 있으면 새로운 요소를 넣을 수 없게 된다.
그 순간 put() 을 호출한 스레드는 블로킹이 되어 대기 큐로 이동하며,
큐에 공간이 생길 시 자동으로 다시 ready queue 로 가서 실행될
준비를 하게 된다. take() 도 동일
실제로 코드를 보자.
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
class Producer implements Runnable {
private final BlockingQueue<Integer> queue;
public Producer(BlockingQueue<Integer> queue) {
this.queue = queue;
}
@Override
public void run() {
try {
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println("Producer: " + i + " 생성");
queue.put(i); // 큐가 꽉 차면 블로킹
Thread.sleep(500); // 생산 속도 조절
}
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
}
}
}
class Consumer implements Runnable {
private final BlockingQueue<Integer> queue;
public Consumer(BlockingQueue<Integer> queue) {
this.queue = queue;
}
@Override
public void run() {
try {
while (true) {
Integer data = queue.take(); // 큐가 비면 블로킹
System.out.println("Consumer: " + data + " 소비");
Thread.sleep(1000); // 소비 속도 조절
}
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
}
}
}
public class BlockingQueueExample {
public static void main(String[] args) {
BlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<>(2); // 최대 2개 저장 가능
Thread producer = new Thread(new Producer(queue));
Thread consumer = new Thread(new Consumer(queue));
producer.start();
consumer.start();
}
}