[Java] 컬렉션 Set 계열

Set 계열

Set은 List와 다르게 저장되는 데이터 순서가 의미가 없다. Set은 해시코드라는 개념을 사용하여 데이터를 저장하므로 데이터가 저장된 순서를 알 수 없다. 또한 저장되는 데이터의 해시코드는 데이터를 구분하는 값으로 사용되므로 중복될 수 없다. 기본적으로 해시코드는 Object 클래스의 hashCode() 메서드에서 반환하는 값을 사용한다. Set의 가장 큰 장점은 해시코드를 사용하여 데이터를 처리하므로 컬렉션 중에서 가장 빠르게 검색한다.

 

HashSet 클래스

HashSet 클래스의 역할을 설명할 때 좋은 예가 바로 로또다. 로또는 1부터 45까지의 숫자 중 6개의 숫자를 추첨하는 방식으로 진행한다. 다음은 5개의 로또를 구매한 전표다. 

 

로또 번호를 자동으로 추출하는 프로그램은 숫자 6개를 만들 때 1에서부터 45 사이의 숫자를 순서에 상관없이 랜덤하게 선택하고 중복된 숫자가 있을 때는 중복을 제거하도록 구현되어 있다. 이처럼 저장되는 데이터의 순서가 중요하지 않고 데이터가 중복되지 않는 컬렉션이 필요할 때 HashSet을 사용한다. 로또 번호는 5개의 HashSet 객체가 있고, 각 HashSet에는 중복되지 않는 6개의 숫자들이 저장되어 있다. HashSet에서 데이터가 저장되는 순서는 어떠한 의미도 없다.

 

package com.ruby.java.ch10;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Random;

public class Test {

	public static void main(String[] args) {

		lotto_generator(5);

	}

	public static void lotto_generator(int n) {
		Random number = new Random();
		HashSet<Integer> lotto = null;
		for (int i = 0; i < n; i++) {

			lotto = new HashSet<Integer>();

			for (int j = 0; lotto.size() <= 6; j++) {
				lotto.add(number.nextInt(46));
			}

			List<Integer> L = new ArrayList<Integer>(lotto);
			Collections.sort(L);
			System.out.println(L);
		}
	}
}

 

Set 계열의 컬렉션 객체들은 중복된 값을 저장할 수 없다. 내부적으로 기존의 저장된 데이터와 새로 저장될 데이터를 비교하는 작업이 수행된다는 의미다. Set 계열 컬렉션 API들은 데이터를 비교할 때 다음과 같은 순서로 작업한다.

 

Object 클래스의 hashCode() 메서드의 반환값을 비교한다.

Object 클래스의 equals() 메서드의 반환값으로 판단한다.

 

비교 작업은 대상 객체들의 hashCode()에서 반환되는 값을 비교하고 만일 같으면 equals() 메서드를 실행하여 한 번 더 판단한다. hashCode()와 equals() 메서드 모두 Object 클래스에 선언된 메서드다. 비교 내용을 변경하려면 오버라이딩하면 된다.

 

package com.ruby.java.ch10;

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

class User {
	String ssn; // 주민번호
	String name; // 이름

	User(String ssn, String name) {
		this.ssn = ssn;
		this.name = name;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return ssn + ":" + name;
	}

	@Override
	public int hashCode() {
		return Integer.parseInt(ssn);
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		boolean result = false;
		User u = (User) obj;
		if (this.ssn.equals(u.ssn))
			result = true;
		return result;
	}
}

public class Test2 {

	public static void main(String[] args) {
		User u1 = new User("123", "김푸름");
		User u2 = new User("123", "김푸름");

		HashSet<User> users = new HashSet<User>();

		users.add(u1);
		users.add(u2);

		Iterator<User> iter = users.iterator();
		while (iter.hasNext())
			System.out.println(iter.next());
	}
}

[실행결과]
123:김푸름
123:김푸름

u1, u2의 해시코드값은 다르게 부여되기 때문에 데이터는 같지만 다른 객체로 처리된다. 아래는 hashCode()와 equals() 메서드를 오버라이딩한 예이다. 

 

class User {
	String ssn;		//주민번호
    String name;	//이름
    
    User(String ssn, String name){
    	this.ssn = ssn;
        this.name = name;
    }
    
    @Override
    public String toString(){
    	return ssn+":"+name;
    }
    
    @Override
    public int hashCode(){
    	return Integer.parseInt(ssn);
    }
    
    @Override
    public boolean equals(Object obj){
    	boolean result = false;
        User u = (User) obj;
        if(this.ssn.equals(u.ssn)){
        	result = true;
        }
        return result;
    }
}

public class Test3 {
	public static void main(String[] args) {
		User u1 = new User("123", "김푸름");
		User u2 = new User("123", "김푸름");

		HashSet<User> users = new HashSet<User>();

		users.add(u1);
		users.add(u2);

		Iterator<User> iter = users.iterator();
		while (iter.hasNext())
			System.out.println(iter.next());
	}
}

[실행결과]
123:김푸름