treemap java tutorial with java treemap examples
이 Java TreeMap 자습서에서는 TreeMap 클래스, 반복, TreeMap 예제, 구현, Java Hashmap 대 Treemap, TreeMap API 메서드 등을 설명합니다.
TreeMap 데이터 구조는 자연스럽게 정렬 된 순서로 키-값 쌍을 저장하는 모음입니다. TreeMap은 Java Collections Framework의 일부이며 맵 구현입니다.
학습 내용 :
자바 트리 맵
Java에서 TreeMap의 주요 특성 중 일부는 다음과 같습니다.
- Java에서 트리 맵을 구현하는 TreeMap 클래스는 java.util 패키지의 일부입니다. Map 인터페이스를 구현합니다.
- TreeMap 클래스는 AbstractMap 클래스를 확장하고 NavigableMap 및 SortedMap (간접) 인터페이스도 구현합니다.
- TreeMap이 동기화되지 않았습니다.
- 기본적으로 TreeMap 요소는 기본적으로 오름차순입니다.
- TreeMap은 중복 요소를 허용하지 않습니다.
- TreeMap은 null 값을 허용하지만 null 키는 허용하지 않습니다.
아래 다이어그램은 TreeMap 클래스의 클래스 계층 구조를 보여줍니다.
이미 언급했듯이 TreeMap 클래스는 SortedMap 클래스를 차례로 확장하는 NavigableMap 인터페이스를 구현합니다. SortedMap은지도 인터페이스를 더 상속합니다.
TreeMap 클래스 선언
TreeMap 클래스의 일반적인 선언은 다음과 같습니다.
public class TreeMap extends AbstractMap implements NavigableMap, Cloneable, Serializable여기서 K => TreeMap에 의해 유지되는 키 유형
V => 매핑 된 값의 유형
TreeMap 예
아래 프로그램은 TreeMap 데이터 구조의 간단한 예를 보여줍니다.
import java.util.*; class Main{ public static void main(String args()){ //declare a TreeMap and initialize it TreeMap cities_map=new TreeMap (); cities_map.put(100,'Pune'); cities_map.put(102,'Jaipur'); cities_map.put(101,'Hyderabad'); cities_map.put(103,'Bangaluru'); //print the TreeMap contents using forEach System.out.println('Contents of TreeMap:'); System.out.print('{'); for(Map.Entry entries:cities_map.entrySet()){ System.out.print(entries.getKey()+' = '+entries.getValue() + ' '); } System.out.println('}'); } } 산출:
TreeMap의 내용 :
{100 = 푸네 101 = 하이데라바드 102 = 자이푸르 103 = 방갈 루루}
이 프로그램에서 우리는 도시지도라는 이름의 간단한 TreeMap 객체를 정의하고 put 메소드를 사용하여 키-값 쌍으로 초기화했습니다.
그런 다음 TreeMap 클래스의 entrySet () 메서드를 사용하고 forEach 루프를 사용하여이 집합을 반복하여 키-값 쌍을 인쇄합니다. 키-값 쌍을 인쇄하려면 각각 getKey () 및 getValue () 메서드를 사용합니다.
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TreeMap API 메서드 및 생성자
이 섹션에서는 TreeMap 클래스에서 제공하는 다양한 생성자와 메서드에 대해 설명합니다.
생성자
| 생성자 프로토 타입 | 기술 | |
|---|---|---|
| 내림차순 | NavigableMapDescendingMap () | 주어진 키-값 쌍을 역순으로 반환합니다. |
| TreeMap () | 자연 순서로 빈 TreeMap을 만드는 기본 생성자입니다. | |
| TreeMap (비교기 비교기) | 지정된 비교자를 기준으로 정렬 된 빈 TreeMap을 생성합니다. | |
| TreeMap (지도 m) | TreeMap을 구성하고 지정된 맵 m의 요소로 초기화합니다. 주문은 자연 스럽습니다. | |
| TreeMap (SortedMap m) | TreeMap을 구성하고 SortedMap 항목으로 초기화합니다. 순서는 sortedMap과 동일합니다. |
행동 양식
| 방법 | 방법 프로토 타입 | 기술 |
|---|---|---|
| ceilingEntry | Map.Entry ceilingEntry (K 키) | 키가 지정된 키보다 크거나 같도록 최소 키-값 쌍을 반환합니다. 키가 없으면 null |
| ceilingKey | K 천장 키 (K 키) | 주어진 키보다 작고 큰 키를 반환합니다. 키가 없으면 null을 반환합니다. |
| 맑은 | 무효 클리어 () | 트리 맵에서 모든 키-값 쌍을 삭제합니다. |
| 복제하다 | 개체 복제 () | TreeMap 인스턴스의 얕은 복사본을 만듭니다. |
| 비교기 | 비교기 비교기 () | 키를 정렬하는 데 사용되는 비교기를 반환합니다. 주문이 자연스러운 경우 null |
| 내림차순 KeySet | NavigableSet 내림차순 KeySet () | TreeMap 키의 NavigableSet 뷰를 역순으로 반환합니다. |
| firstEntry | Map.Entry firstEntry () | 최소 키-값 쌍을 반환합니다. |
| floorEntry | Map.Entry floorEntry (K 키) | 주어진 키보다 작거나 같은 가장 큰 키를 반환합니다. 그러한 키가 없으면 null |
| 각각 | void forEach (BiConsumer 작업) | 주어진 작업은 TreeMap의 각 항목에 대해 수행됩니다. |
| headMap | SortedMap headMap (K toKey) | 반환 된 키가 toKey보다 작도록 키-값 쌍을 반환하는 데 사용됩니다. |
| headMap | NavigableMap headMap (K toKey, 부울 포함) | toKey보다 작거나 포함하는 경우 같은 키의 키-값 쌍을 반환합니다. |
| 더 높은 항목 | Map.Entry higherEntry (K 키) | 최소 키 또는 null을 반환합니다. 반환 된 키는 주어진 키보다 엄격하게 큽니다. |
| highKey | K 더 높은 키 (K 키) | 트리 맵에 지정된 키에 대한 매핑이있는 경우 키를 반환합니다. |
| keySet | keySet 설정 () | TreeMap의 키 집합 컬렉션을 반환합니다. |
| lastEntry | Map.Entry lastEntry () | 키가 가장 큰 키가되도록 키-값 쌍을 반환합니다. 키가 없으면 null을 반환합니다. |
| lowerEntry | Map.Entry lowerEntry (K 키) | 키가 주어진 키보다 크고 엄격하게 작도록 키-값 쌍을 반환합니다. 키가 없으면 null을 반환합니다. |
| lowerKey | K 낮은 키 (K 키) | 가장 큰 키 또는 null을 반환합니다. 반환 된 키는 주어진 키보다 엄격하게 작습니다. |
| navigableKeySet | NavigableSet navigableKeySet () | TreeMap에서 키의 'NavigableSet'를 반환합니다. |
| pollFirstEntry | Map.Entry pollFirstEntry () | 최소 키의 키-값 쌍을 제거한 다음 반환합니다. |
| pollLastEntry | Map.Entry pollLastEntry () | 가장 큰 키의 키-값 쌍을 제거하고 반환합니다. |
| 놓다 | V put (K 키, V 값) | 주어진 키와 값을 TreeMap에 추가합니다. |
| putAll | void putAll (지도 맵) | 지정된 맵의 모든 키-값 쌍이 TreeMap에 복사됩니다. |
| 바꾸다 | V 교체 (K 키, V 값) | 주어진 키의 값을 주어진 값으로 바꾸거나 변경합니다. |
| 바꾸다 | 부울 대체 (K 키, V oldValue, V newValue) | 주어진 키의 oldValue를 newValue로 대체합니다. |
| 전부 교체 | void replaceAll (BiFunction 함수) | 주어진 함수를 호출하고 모든 항목을 함수의 결과로 바꿉니다. |
| 서브맵 | NavigableMap subMap (K fromKey, 부울 fromInclusive, K toKey, 부울 toInclusive) | 'fromKey'에서 'toKey'까지의 키-값 쌍을 반환합니다. |
| SortedMap | SortedMap subMap (K fromKey, K toKey) | fromKey (포함)에서 toKey (제외)까지 범위에 대한 키-값 쌍을 반환합니다. |
| tailMap | SortedMap tailMap (K fromKey) | 키가 fromKey보다 크거나 같도록 키-값 쌍을 반환합니다. |
| tailMap | NavigableMap tailMap (K fromKey, 부울 포함) | fromKey (포함 = true)와 같거나 fromKey보다 큰 키에 대한 키-값 쌍을 반환합니다. |
| containsKey | 부울 containsKey (객체 키) | 트리 맵에 지정된 키에 대한 매핑이 있는지 확인합니다. 그렇다면 true를 반환합니다. |
| containsValue | 부울 containsValue (객체 값) | 주어진 값으로 매핑 된 키가 있는지 확인합니다. 참이면 yes를 반환합니다. |
| firstKey | K firstKey () | 정렬 된 맵에서 가장 낮은 키 또는 첫 번째 키를 반환합니다. |
| 가져 오기 | V get (객체 키) | 주어진 키에 매핑 된 값을 검색합니다. |
| lastKey | K lastKey () | 정렬 된 맵에서 마지막 키 또는 가장 높은 키를 반환합니다. |
| 없애다 | V 제거 (객체 키) | TreeMap에서 주어진 키에 대한 키-값 쌍을 삭제합니다. |
| entrySet | 세트 | 주어진 TreeMap에 대한 집합을 반환합니다. |
| 크기 | int 크기 () | TreeMap에서 크기 또는 총 키-값 쌍 수를 반환합니다. |
| 가치 | 컬렉션 값 () | TreeMap의 값 컬렉션을 반환합니다. |
TreeMap 반복
TreeMap은 키-값 쌍으로 구성됩니다. TreeMap 클래스는 맵에서 키-값 쌍을 반환하는 'entrySet'메서드를 제공합니다. forEach 루프를 사용하여 이러한 항목을 반복하고 각각 getKey () 및 getValue () 메서드를 사용하여 키와 값을 표시 할 수 있습니다.
이것은 아래 Java 프로그램에 표시됩니다.
import java.util.Map; import java.util.TreeMap; class Main { public static void main(String() arg){ //declare and initialize TreeMap Map colorsTree = new TreeMap(); colorsTree.put('R', 'Red'); colorsTree.put('G', 'Green'); colorsTree.put('B', 'Blue'); colorsTree.put('M', 'Magenta'); System.out.println('The contents of TreeMap:'); // retrieve set of map entries using entrySet method for (Map.Entry Map_entry : colorsTree.entrySet()) //print key-value pairs using getKey() and getValue() System.out.println( '(' + Map_entry.getKey() + '=>' + Map_entry.getValue() + ')'); } } 산출:
TreeMap의 내용 :
(B => 파란색)
(G => 녹색)
(M => 자홍색)
(R => 빨간색)
Java에서 TreeMap 구현
다음 Java 프로그램은 위에서 설명한 TreeMap 클래스의 주요 메서드를 보여줍니다.
import java.util.Map; import java.util.Map.Entry; import java.util.TreeMap; public class Main { public static void main(String() args) { //declare a TreeMap Object and initialize it with values TreeMap map = new TreeMap<>(); for(int i=1;i<=10;i++) { map.put(i, (i*i)+''); } System.out.println('Original Map:' + map); //lowerEntry, higherEntry Entry entry = map.lowerEntry(4); System.out.println('Closest Lower Entry than 4:'+entry); entry = map.higherEntry(4); System.out.println('Closest Higher Entry than 4:'+entry); System.out.println('Closest Lower key than 4 :'+map.lowerKey(4)); entry = map.floorEntry(6); System.out.println('Closest floor entry than 6: '+entry); entry = map.ceilingEntry(6); System.out.println('Closest ceiling Entry than 6 :'+entry); entry = map.firstEntry(); System.out.println('TreeMap First Entry:'+entry); entry = map.lastEntry(); System.out.println('TreeMap Last Entry:'+entry); Map reversedMap = map.descendingMap(); System.out.println('Reversed TreeMap: '+reversedMap); //pollFirstEntry, pollLastEntry entry = map.pollFirstEntry(); System.out.println('TreeMap First Entry:'+entry); entry = map.pollLastEntry(); System.out.println('TreeMap Last Entry:'+entry); //subMap Map subMap = map.subMap(2, true, 6, true); System.out.println('Submap from 2 to 6: '+subMap); //headMap subMap = map.headMap(5, true); System.out.println('HeadMap: '+subMap); //tailMap subMap = map.tailMap(5, true); System.out.println('TailMap: '+subMap); } } 산출:
원본지도 : {1 = 1, 2 = 4, 3 = 9, 4 = 16, 5 = 25, 6 = 36, 7 = 49, 8 = 64, 9 = 81, 10 = 100}
4 : 3 = 9보다 가장 가까운 하위 항목
4 : 5 = 25보다 가장 가까운 상위 항목
가장 가까운 낮은 키 4 : 3
6보다 가장 가까운 층 : 6 = 36
6 시보 다 가장 가까운 천장 진입 : 6 = 36
TreeMap 첫 번째 항목 : 1 = 1
TreeMap 마지막 항목 : 10 = 100
반전 된 TreeMap : {10 = 100, 9 = 81, 8 = 64, 7 = 49, 6 = 36, 5 = 25, 4 = 16, 3 = 9, 2 = 4, 1 = 1}
TreeMap 첫 번째 항목 : 1 = 1
TreeMap 마지막 항목 : 10 = 100
2에서 6까지의 서브맵 : {2 = 4, 3 = 9, 4 = 16, 5 = 25, 6 = 36}
헤드 맵 : {2 = 4, 3 = 9, 4 = 16, 5 = 25}
테일 맵 : {5 = 25, 6 = 36, 7 = 49, 8 = 64, 9 = 81}
값으로 TreeMap 정렬
기본적으로 TreeMap은 자연 순서에 따라 키를 기준으로 정렬됩니다. 그러나 값에 따라 TreeMap을 정렬하려면 비교기를 사용하여 정렬을 정의해야합니다.
아래 Java 프로그램은 값별로 TreeMap을 정렬합니다.
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import java.util.*; class Main { //Method for sorting the TreeMap based on values public static > Map sortTreeMap(final Map map) { //define a comaprator to sort TreeMap on values Comparator valueComparator = new Comparator() { public int compare(K k1, K k2) { int compare = map.get(k1).compareTo(map.get(k2)); if (compare == 0) return 1; else return compare; } }; //use the comparator to sort the TreeMap and return sortedTreeMap Map sortedTreeMap = new TreeMap(valueComparator); sortedTreeMap.putAll(map); return sortedTreeMap; } public static void main(String args()) { //define and initialize the TreeMap TreeMap treemap = new TreeMap(); treemap.put('R', 'Red'); treemap.put('G', 'Green'); treemap.put('B', 'Blue'); treemap.put('C', 'Cyan'); treemap.put('M', 'Magenta'); // call method sortTreeMap to sort the TreeMap Map sortedTreeMap = sortTreeMap(treemap); // Retrieve set of the entries on the sorted map Set set = sortedTreeMap.entrySet(); System.out.println('The sorted TreeMap based on Values:'); // Now define iterator on this set Iterator i = set.iterator(); // Print TreeMap elements while(i.hasNext()) { Map.Entry me = (Map.Entry)i.next(); System.out.print(me.getKey() + ': '); System.out.println(me.getValue()); } } } 산출:
값을 기준으로 정렬 된 TreeMap :
B : 블루
C : 청록색
G : 녹색
M : 마젠타
R : 레드
자바 해시 맵 대 트리 맵
HashMap과 TreeMap의 몇 가지 주요 차이점을 살펴 보겠습니다.
아래 표는 이러한 차이점을 보여줍니다.
| HashMap | TreeMap |
|---|---|
| HashMap은 TreeMap보다 훨씬 빠릅니다. | TreeMap이 느립니다. |
| Map 인터페이스를 구현합니다. | NavigableMap 인터페이스를 구현합니다. |
| 해싱 구현 기술 사용 | 구현을 위해 빨강-검정 트리 사용 |
| 요소를 포함하는 순서를 유지하지 않습니다. | 트리 맵의 키는 이미 자연 순서대로 정렬되어 있습니다. |
| 하나의 null 키와 많은 null 값을 허용합니다. | null 값만 허용하지만 키는 null 일 수 없습니다. |
| 기본 작업을 수행하고 일정한 시간에 넣고 가져옵니다. | 넣기 및 가져 오기 작업을 수행하는 데 로그 (n) 시간 소요 |
| HashMap은 기능이 제한되어 있습니다. | TreeMap 클래스는 데이터 구조를 조작하는 데 도움이되는 많은 추가 기능을 제공합니다. |
| 비교를 위해 equals () 메소드를 사용합니다. | 비교를 위해 compareTo () 메서드를 사용합니다. |
자주 묻는 질문
Q # 1) Java의 TreeMap은 무엇입니까?
대답: Java의 TreeMap은 이미 정렬 된 키-값 쌍의 모음입니다. 구현 목적으로 빨강-검정 트리를 사용합니다. Java TreeMap은 Map 인터페이스와 별도로 NavigableMap 인터페이스를 구현하고 AbstractMap 클래스도 확장합니다.
질문 # 2) Java에서 TreeMap을 사용하는 이유는 무엇입니까?
대답: TreeMap은 Java에서 Map 및 NavigableMap 인터페이스 및 AbstractMap 클래스를 구현하는 데 사용됩니다. TreeMap 키는 자연 순서에 따라 정렬되므로이 데이터 구조를 사용하여 디렉터리 구조, 트리 계층 구조 등을 저장할 수 있습니다.
질문 # 3) HashMap 또는 TreeMap 중 어느 것이 더 낫습니까?
대답: HashMap은 TreeMap보다 낫습니다. HashMap은 기본 작업을 수행하는 데 항상 일정한 시간이 걸리는 반면 TreeMap은 이러한 작업을 수행하는 데 로그 (n) 시간이 걸립니다. 더 큰 데이터 개체가 포함 된 경우 HashMap은 TreeMap에 비해 더 빠르게 수행됩니다.
질문 # 4) TreeMap이 정렬되어 있습니까?
대답: 예, TreeMap의 주요 항목은 자연스러운 순서에 따라 정렬됩니다. TreeMap 클래스를 사용하면 사용자 지정 비교기를 사용하여 값에 따라 TreeMap을 정렬 할 수도 있습니다.
질문 # 5) TreeMap은 스레드로부터 안전합니까?
대답: 아니요, TreeMap은 스레드로부터 안전한 컬렉션이 아닙니다.
결론
이 튜토리얼에서는 Java의 TreeMap에 대해 자세히 설명했습니다. TreeMap은 맵 인터페이스를 구현하는 키-값 쌍의 모음입니다. 또한 NavigableMap 인터페이스를 구현합니다. TreeMap의 요소는 고유하며 중복이 허용되지 않습니다.
TreeMap의 생성자와 메서드를 보았습니다. 또한 TreeMap 프로그램을 구현하고 TreeMap 클래스의 주요 메서드를 시연했습니다. 그런 다음 HashMap과 TreeMap의 차이점에 대해 논의했습니다.
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