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Зепп Бранниган
레벨 41

Java의 ArrayList 클래스

Random-KO 그룹에 게시되었습니다
안녕하세요! 이전 강의에서는 배열과 같은 데이터 구조를 자세히 살펴보고 이를 사용하는 일반적인 예를 살펴보았습니다. 하지만 이 데이터 구조에는 여러 가지 단점이 있습니다. 이에 대한 대답은 Java에서 ArrayList의 등장이었습니다. 최대한 간단하게 표현하면 Java의 ArrayList는 많은 새로운 기능이 포함된 "업그레이드된" 배열입니다.클래스 ArrayList - 1

Java Arraylist는 일반 배열과 어떻게 다릅니까?

일반적으로 배열은 매우 편리하며 이미 알고 있듯이 이를 사용하여 많은 작업을 수행할 수 있습니다. :) 그러나 배열에는 여러 가지 단점도 있습니다.
  • 제한된 크기. 배열을 만드는 단계에서 배열에 포함되어야 하는 셀 수를 이미 알아야 합니다. 필요한 양을 과소 평가하면 공간이 충분하지 않습니다. 이를 과대평가하면 배열이 절반만 비어 있는 상태로 남게 되는데, 이는 그다지 나쁘지 않습니다. 결국 필요한 것보다 더 많은 메모리를 할당하게 된다는 것이 밝혀졌습니다.
  • 배열에는 요소를 추가하는 방법이 없습니다. 요소를 추가하려는 셀의 인덱스를 항상 명시적으로 지정해야 합니다. 이미 사용된 셀에 원하는 값을 실수로 지정하면 해당 셀을 덮어쓰게 됩니다.
  • 요소를 제거하는 방법은 없습니다. 값은 "0으로 설정"만 가능합니다.
public class Cat {

   private String name;

   public Cat(String name) {
       this.name = name;
   }

   public static void main(String[] args) {

       Cat[] cats = new Cat[3];
       cats[0] = new Cat("Thomas");
       cats[1] = new Cat("Hippopotamus");
       cats[2] = new Cat("Philip Markovich");

       cats[1] = null;



       System.out.println(Arrays.toString(cats));
   }

   @Override
   public String toString() {
       return "Cat{" +
               "name='" + name + '\'' +
               '}';
   }
}
결론: 

[Cat{name='Томас'}, null, Cat{name='Фorпп Маркович'}]
이러한 모든 단점은 ArrayList를 사용하여 제거할 수 있습니다. 매우 간단하게 생성됩니다. 
ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<Cat>();
이제 객체를 저장할 목록을 만들었습니다 Cat. 주의하세요:ArrayList는 자동으로 확장 가능하므로 크기를 지정하지 않습니다. 이것이 어떻게 가능한지? 용이하게. 놀라실 겁니다. 하지만 ArrayList는 일반 배열을 기반으로 합니다. :) 예, 그 안에 요소가 저장되는 배열이 있습니다. 그러나 ArrayList에는 이를 사용하기 위한 특별한 메커니즘이 있습니다.
  • 이 내부 배열이 가득 차면 ArrayList는 자체 내에 새 배열을 만듭니다. 크기 = (이전 배열의 크기 * 1.5) +1.
  • 모든 데이터는 이전 어레이에서 새 어레이로 복사됩니다.
  • 이전 배열은 가비지 수집기에 의해 제거됩니다.
이 메커니즘 덕분에 ArrayList(배열과 반대)는 새 요소를 추가하는 방법을 구현합니다. 이것은 방법입니다 add().
Java-университет 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<Cat>();
   cats.add(new Cat("Hippopotamus"));
}
새 요소가 목록 끝에 추가됩니다. 이제 넘칠 위험이 없으므로 이 메커니즘은 완전히 안전합니다. 그건 그렇고, ArrayList는 인덱스로 객체를 검색할 수 있을 뿐만 아니라 그 반대도 마찬가지입니다. 객체를 참조하여 ArrayList에서 객체의 인덱스를 찾을 수 있습니다! 이를 위해 메소드를 구현합니다. indexOf()원하는 객체에 대한 링크를 전달하고 indexOf()해당 인덱스를 반환합니다. 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();
   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);
   cats.add(philipp);
   cats.add(pushok);

   int thomasIndex = cats.indexOf(thomas);
   System.out.println(thomasIndex);
}
결론: 

0
맞습니다. 개체는 thomas실제로 셀에 저장됩니다 0. 어레이에는 단점뿐만 아니라 확실한 장점도 있습니다. 그 중 하나는 인덱스로 요소를 검색하는 것입니다. 인덱스, 즉 메모리의 특정 주소를 가리키기 때문에 이러한 배열 검색은 매우 빠릅니다. Java의 ArrayList도 이 작업을 수행할 수 있습니다! 이를 위해 다음 메소드를 구현합니다 get(). 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();
   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);
   cats.add(philipp);
   cats.add(pushok);

   Cat secondCat = cats.get(1);

   System.out.println(secondCat);
}
결론: 

Cat{name='Бегемот'}
또한 ArrayList에 특정 객체가 포함되어 있는지 여부를 쉽게 확인할 수 있습니다. 이는 다음 방법을 사용하여 수행됩니다 contains(). 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();
   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);
   cats.add(philipp);
   cats.add(pushok);

   cats.remove(pushok);
   System.out.println(cats.contains(pushok));
}
boolean이 메서드는 요소가 ArrayList의 내부 배열에 포함되어 있는지 확인하고 - true또는 형식으로 결과를 반환합니다 false. 결론: 

false
그리고 삽입에 관한 또 다른 중요한 점. ArrayList를 사용하면 배열 끝뿐만 아니라 인덱스별로 모든 셀에 데이터를 삽입할 수 있습니다. 이를 위한 두 가지 방법이 있습니다:
  • add(int index, Cat element)
  • set(int index, Cat element)
두 가지 모두에 삽입하려는 셀의 인덱스와 개체 자체에 대한 링크를 전달합니다. 차이점은 붙여넣기를 하면 set()셀에 저장된 이전 값을 덮어쓴다는 점입니다. 그리고 처음부터 삽입하면 배열의 끝 부분 add()부터 시작하여 모든 요소가 이동 하고 결과 빈 셀에 필요한 개체가 추가됩니다. [index]예는 다음과 같습니다. 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();
   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);

   System.out.println(cats.toString());

   cats.set(0, philipp);//Now we have a list of 2 cats. We add the 3rd via set:

   System.out.println(cats.toString());
}
결론: 

[[Cat{name='Томас'}, Cat{name='Бегемот'}]
[Cat{name='Фorпп Маркович'}, Cat{name='Бегемот'}]
우리는 고양이 2마리의 목록을 가지고 있었고, 방법을 통해 또 다른 고양이를 set()셀에 삽입했습니다 0. 결과적으로 이 셀에 저장된 이전 값이 새 값으로 대체되었습니다. 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();
   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);

   System.out.println(cats.toString());

   cats.add(0, philipp);//Now we have a list of 2 cats. Add the 3rd via add

   System.out.println(cats.toString());
}
그러나 그것은 add()다르게 작동했습니다. 그는 모든 요소를 ​​오른쪽으로 이동한 다음 새 값을 셀에 썼습니다 0. 결론: 

[Cat{name='Томас'}, Cat{name='Бегемот'}]
[Cat{name='Фorпп Маркович'}, Cat{name='Томас'}, Cat{name='Бегемот'}]
목록을 완전히 지우려면 다음 방법을 사용하십시오 clear(). 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();
   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);
   cats.add(philipp);
   cats.add(pushok);

   cats.clear();

   System.out.println(cats.toString());
}
결론: 

[]
모든 콘텐츠가 목록에서 제거되었습니다. 그런데 주의하세요: 배열과 달리 ArrayList에서는 toString() 메서드가 재정의되고 즉시 목록을 문자열 형식으로 표시합니다. 배열의 경우 이를 위해 Arrays 클래스를 사용해야 했습니다. 그리고 우리가 배열을 기억했기 때문에 Java에서는 배열과 ArrayList 사이를 쉽게 "전환"할 수 있습니다. 즉, 배열을 다른 것으로 변환할 수 있습니다. Arrays 클래스에는 이를 위한 Arrays.asList() 메서드가 있습니다. 도움을 받아 배열의 내용을 목록으로 가져와 이를 ArrayList의 생성자에 전달합니다. 
public static void main(String[] args) {

   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   Cat[] catsArray = {thomas, behemoth, philipp, pushok};

   ArrayList<Cat> catsList = new ArrayList<>(Arrays.asList(catsArray));
   System.out.println(catsList);
}
결론: 

[Cat{name='Томас'}, Cat{name='Бегемот'}, Cat{name='Фorпп Маркович'}, Cat{name='Пушок'}]
반대의 경우도 있습니다. ArrayList 객체에서 배열을 가져옵니다. 이렇게 하려면 toArray() 메서드를 사용합니다. 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();

   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);
   cats.add(philipp);
   cats.add(pushok);

   Cat[] catsArray = cats.toArray(new Cat[0]);

   System.out.println(Arrays.toString(catsArray));
}
참고: toArray() 메소드에 빈 배열을 전달했습니다. 그것은 실수가 아닙니다. ArrayList 클래스 내에서 이 메서드는 빈 배열을 전달하면 성능이 향상되는 방식으로 구현됩니다. 지금은 미래를 위해 이것을 기억해 두세요(그러나 특정 크기를 전송할 수도 있으므로 작동합니다). 크기에 대해 말하면. 목록의 현재 크기는 다음 메소드를 사용하여 확인할 수 있습니다 size(). 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();


   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);
   cats.add(philipp);
   cats.add(pushok);

   System.out.println(cats.size());
}
length배열 속성과 달리 ArrayList.size() 메서드는 ArrayList를 생성할 때 이를 지정하지 않기 때문에 초기 용량이 아닌 요소 수를 정확하게 반환한다는 점을 여기서 이해하는 것이 중요합니다 . 그건 그렇고, 일반적으로 그것을 표시하는 것이 가능합니다. ArrayList에는 해당 생성자가 있습니다. 그러나 새 요소를 추가하는 것과 관련된 동작은 변경되지 않습니다. 
public static void main(String[] args) {

   ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>(2);//create an ArrayList with an initial capacity of 2


   Cat thomas = new Cat("Thomas");
   Cat behemoth = new Cat("Hippopotamus");
   Cat philipp = new Cat("Philip Markovich");
   Cat pushok = new Cat("Fluff");

   cats.add(thomas);
   cats.add(behemoth);
   cats.add(philipp);
   cats.add(pushok);

   System.out.println(cats.size());
}
콘솔 출력: 

4
우리는 2개의 요소로 목록을 만들었지만 필요할 때 쉽게 확장할 수 있었습니다. 또 다른 점은 처음에 매우 작은 목록을 생성한 경우 확장 작업을 더 자주 수행해야 하며 이로 인해 일정량의 리소스가 소비된다는 것입니다. 이번 강의에서는 ArrayList에서 요소를 제거하는 과정에 대해서는 거의 다루지 않았습니다. 물론 이것은 건망증 때문이 아닙니다. 이 주제는 별도의 강의로 분리되어 있어 더 자세히 읽어보실 수 있습니다 :)
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