TreeSet

21 Oct 2021 - 5 minute read

TreeSet

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• 객체 정렬에 사용

• Set 인터페이스를 구현하여 중복을 허용하지 않고, 오름차순 / 내림차순으로 객체를 정렬할 수 있음

• 내부적으로 이진검색트리(binary search tree)로 구현되며, 이진검색트리에 저장하기 위해 각 객체를 비교해야 하는데, 비교 대상이 되는 객체에 Comparable 이나 Comparator 인터페이스를 구현 해야 TreeSet에 추가될 수 있음

• Comparable은 java.lang 패키지, Comoparator은 java.util 패키지

• 대부분 Comparable 사용

• ex)

  • Member.java

      public class Member {
    
          private int memberId;		
          private String memberName;
                
          public Member(int memberId, String memberName) {
              this.memberId = memberId;
              this.memberName = memberName;
          }
    
          public int getMemberId() {
              return memberId;
          }
    
          public void setMemberId(int memberId) {
              this.memberId = memberId;
          }
    
          public String getMemberName() {
              return memberName;
          }
    
          public void setMemberName(String memberName) {
              this.memberName = memberName;
          }
                
          @Override
          public String toString() {
              return memberName + " 회원님의 아이디는 " + memberId + "입니다.";
          }
    
          @Override
          public int hashCode() {
              return memberId;
          }
    
          @Override
          public boolean equals(Object obj) {
                    
              if (obj instanceof Member) {
                  Member member = (Member)obj;
                        
                  if (this.memberId == member.memberId) {
                      return true;
                            
                  } else return false;
                        
              }
              return false;
          }
                
      }
    

  • MemberTreeSet.java

      import java.util.TreeSet;
      import java.util.Iterator;
    
      public class MemberTreeSet {
    
          private TreeSet<Member> treeSet;	
                
          public MemberTreeSet() {
              treeSet = new TreeSet<>();
          }
    
                
          public void addMember(Member member) {
              treeSet.add(member);
          }
    
          public boolean removeMember(int memberId) {
                    
              Iterator<Member> irIterator = treeSet.iterator();
                    
              while (irIterator.hasNext()) {
                        
                  Member member = (Member) irIterator.next();
                        
                  int tempId = member.getMemberId();
                        
                  if (tempId == memberId) {
                      treeSet.remove(member);
                      return true;
                  }
              }
                    
              System.out.println("해당 아이디가 존재하지 않습니다.");
              return false;
          }
                
          public void showAllMember() {
              for (Member member : treeSet) {
                  System.out.println(member);
              }
          }
    
      }
    

  • MemberTreeSetTest.java

      import java.util.TreeSet;
    
      public class MemberTreeSetTest {
    
          public static void main(String[] args) {
                    
              TreeSet<String> treeSet = new TreeSet<String>();
                    
              treeSet.add("이밤");
              treeSet.add("강새벽");
              treeSet.add("최아침");
                    
              System.out.println(treeSet);
          }
      }
    

  • 출력결과

      [강새벽, 이밤, 최아침]
    

    • String 클래스는 이미 Comoparable 인터페이스가 구현되어 있음 -> 오름차순으로 정렬 돼 출력됨

Comparable 인터페이스 구현하기

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• 아이디 오름차순으로 정렬하기

• MemberTreeSet.java : 위와 동일

• Member.java

    public class Member implements Comparable<Member>{
  
        private int memberId;		
        private String memberName;
          
        public Member(int memberId, String memberName) {
            this.memberId = memberId;
            this.memberName = memberName;
        }
  
        public int getMemberId() {
            return memberId;
        }
  
        public void setMemberId(int memberId) {
            this.memberId = memberId;
        }
  
        public String getMemberName() {
            return memberName;
        }
  
        public void setMemberName(String memberName) {
            this.memberName = memberName;
        }
          
        @Override
        public String toString() {
            return memberName + " 회원님의 아이디는 " + memberId + "입니다.";
        }
  
        @Override
        public int hashCode() {
            return memberId;
        }
  
        @Override
        public boolean equals(Object obj) {
              
            if (obj instanceof Member) {
                Member member = (Member)obj;
                  
                if (this.memberId == member.memberId) {
                    return true;
                      
                } else return false;
                  
            }
            return false;
        }
  
          
        // 인터페이스 implements -> 추상메서드 구현해야함
        // 콜백함수
        @Override
        public int compareTo(Member member) {
        //	반환값은 int ->
        //	나(this)와 새로 들어온 argument를 비교해서
        //	내게 더크면 양수, 작으면 음수, 같으면 0 반환	
        // 	-> 그 반환값으로 다른거랑 비교하고 또 비교하고 ...
              
            if (this.memberId > member.memberId) {
                return 1;
            } else if (this.memberId < member.memberId) {
                return -1;
            } else return 0;
              
        //	런 하면 오름차순으로 정렬되어 출력됨
        //	내림차순으로 정렬하려면? 1과 -1 바꾸면 됨 -> 트리 뒤집어짐
        }
          
    }
  

• MemberTreeSetTest.java

    public class MemberTreeSetTest {
  
        public static void main(String[] args) {
              
            MemberTreeSet memberTreeSet = new MemberTreeSet();
              
            Member member1 = new Member(104, "이밤");
            Member member2 = new Member(102, "강새벽");
            Member member3 = new Member(103, "최아침");
            Member member4 = new Member(101, "윤저녁");
              
            memberTreeSet.addMember(member1);
            memberTreeSet.addMember(member2);
            memberTreeSet.addMember(member3);
            memberTreeSet.addMember(member4);
              
            memberTreeSet.showAllMember();
              
        }
  
    }
  

• 출력결과

    윤저녁 회원님의 아이디는 101입니다.
    강새벽 회원님의 아이디는 102입니다.
    최아침 회원님의 아이디는 103입니다.
    이밤 회원님의 아이디는 104입니다.
  

Comparator 인터페이스 구현하기

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• Member.java

    import java.util.Comparator;
  
    public class Member implements Comparator<Member>{
  
        private int memberId;		
        private String memberName;
          
        public Member(int memberId, String memberName) {
            this.memberId = memberId;
            this.memberName = memberName;
        }
          
        public Member() {}
        //	디폴트생성자 만들어야 함
  
        public int getMemberId() {
            return memberId;
        }
  
        public void setMemberId(int memberId) {
            this.memberId = memberId;
        }
  
        public String getMemberName() {
            return memberName;
        }
  
        public void setMemberName(String memberName) {
            this.memberName = memberName;
        }
          
        @Override
        public String toString() {
            return memberName + " 회원님의 아이디는 " + memberId + "입니다.";
        }
  
        @Override
        public int hashCode() {
            return memberId;
        }
  
        @Override
        public boolean equals(Object obj) {
              
            if (obj instanceof Member) {
                Member member = (Member)obj;
                  
                if (this.memberId == member.memberId) {
                    return true;
                      
                } else return false;
                  
            }
            return false;
        }
  
        @Override
        public int compare(Member member1, Member member2) {
        //	comparable과 다르게 매개변수 두 개
        //	하나는 나, 하나는 비교대상
              
            if (member1.memberId > member2.memberId) {
                return 1;
            } else if (member1.memberId < member2.memberId){
                return -1;
            } else return 0;
        }
  
    }
  

• MemberTreeSet.java

    import java.util.TreeSet;
    import java.util.Iterator;
  
    public class MemberTreeSet {
  
        private TreeSet<Member> treeSet;	
          
        public MemberTreeSet() {
            treeSet = new TreeSet<>(new Member());
        //	comparable인 경우엔 상관 없지만 comparator로 구현할 때는
        //	TreeSet 생성자 안에 comparator가 구현된 것을 지정해줘야 함!!
        }
  
          
        public void addMember(Member member) {
            treeSet.add(member);
        }
  
        public boolean removeMember(int memberId) {
              
            Iterator<Member> irIterator = treeSet.iterator();
              
            while (irIterator.hasNext()) {
                  
                Member member = (Member) irIterator.next();
                  
                int tempId = member.getMemberId();
                  
                if (tempId == memberId) {
                    treeSet.remove(member);
                    return true;
                }
            }
              
            System.out.println("해당 아이디가 존재하지 않습니다.");
            return false;
        }
          
        public void showAllMember() {
            for (Member member : treeSet) {
                System.out.println(member);
            }
        }
  
    }
  

• MemberTreeSetTest.java : 위와 동일

• 출력결과

    윤저녁 회원님의 아이디는 101입니다.
    강새벽 회원님의 아이디는 102입니다.
    최아침 회원님의 아이디는 103입니다.
    이밤 회원님의 아이디는 104입니다.
  

코드 간단하게 쓰기

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 @Override
        public int compareTo(Member member) {
            
            if (this.memberId > member.memberId) {
                return 1;
            } else if (this.memberId < member.memberId) {
                return -1;
            } else return 0;
            
        //	런 하면 오름차순으로 정렬되어 출력됨
        //	내림차순으로 정렬하려면? 1과 -1 바꾸면 됨 -> 트리 뒤집어짐
        }

반환값은 int로, this.memberId와 member.memberId를 비교 해 this가 더 크면 양수(1), 작으면 음수(-1), 같으면 0을 반환한다.

@Override
	public int compareTo(Member member) {
		
		return (this.memberId - member.memberId);       // 오름차순
		return (this.memberId - member.memberId) * (-1);       // 내림 차순

	}