Table of Contents

• 자바 컬렉션 프레임워크 - Map 인터페이스
  • 1. Map 인터페이스란?
  • 2. 주요 특징
  • 3. 주요 구현 클래스
    • 3.1 HashMap
    • 3.2 TreeMap
    • 3.3 LinkedHashMap
    • 3.4 Hashtable
  • 4. 주요 메서드
  • 5. Map vs List vs Set
  • 6. 결론

자바 컬렉션 프레임워크 - Map 인터페이스

1. Map 인터페이스란?

Map 인터페이스는 키(Key)와 값(Value)의 쌍으로 데이터를 저장하는 자료구조입니다. 각 키는 고유(unique) 하며, 하나의 키에 하나의 값만 매핑될 수 있습니다.

2. 주요 특징

• 키(Key) 중복 불가: 동일한 키를 사용하여 값을 저장하면 기존 값이 덮어쓰기됩니다.
• 값(Value) 중복 가능: 서로 다른 키에 동일한 값을 저장할 수 있습니다.
• 빠른 검색 성능: 키를 기반으로 값을 빠르게 조회할 수 있습니다.
• 다양한 구현체 제공: HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, Hashtable 등이 존재합니다.

3. 주요 구현 클래스

자바의 Map 인터페이스는 다양한 구현 클래스를 제공하며, 각 클래스는 내부적으로 다른 방식으로 데이터를 관리합니다.

3.1 HashMap

• 해시 테이블 기반의 Map 구현체
• 순서를 보장하지 않음
• 검색, 삽입, 삭제 속도가 빠름 (O(1) 평균 성능)
• 멀티스레드 환경에서 동기화되지 않음
• 용도: 빠른 조회가 필요하지만 순서가 중요하지 않은 경우

Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put("Apple", 3);
hashMap.put("Banana", 2);
hashMap.put("Apple", 5); // 기존 값 덮어쓰기
System.out.println(hashMap); // {Banana=2, Apple=5}

3.2 TreeMap

• 이진 탐색 트리(레드-블랙 트리) 구조를 사용하여 키를 자동 정렬
• 키를 기준으로 오름차순 정렬 (기본적으로 Comparable 또는 Comparator 적용 가능)
• 검색, 삽입, 삭제 속도가 O(log n)
• 용도: 키를 정렬된 순서로 유지해야 할 때

Map<Integer, String> treeMap = new TreeMap<>();
treeMap.put(3, "Three");
treeMap.put(1, "One");
treeMap.put(2, "Two");
System.out.println(treeMap); // {1=One, 2=Two, 3=Three}

3.3 LinkedHashMap

• HashMap과 유사하지만 삽입 순서를 유지
• 내부적으로 이중 연결 리스트를 사용하여 순서를 보존
• 용도: 삽입 순서를 유지하면서 키-값을 저장할 때

Map<String, Integer> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
linkedHashMap.put("Java", 1995);
linkedHashMap.put("Python", 1991);
linkedHashMap.put("C", 1972);
System.out.println(linkedHashMap); // {Java=1995, Python=1991, C=1972}

3.4 Hashtable

• HashMap과 유사하지만 스레드 안전(synchronized)
• 멀티스레드 환경에서 동기화를 제공하지만 단일 스레드 환경에서는 HashMap보다 성능이 느림
• 현대적 개발에서는 ConcurrentHashMap을 더 많이 사용함

Map<String, Integer> hashtable = new Hashtable<>();
hashtable.put("A", 1);
hashtable.put("B", 2);
System.out.println(hashtable); // {A=1, B=2}

4. 주요 메서드

Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("A", "Apple");
map.put("B", "Banana");
System.out.println(map.get("A")); // Apple
System.out.println(map.containsKey("B")); // true
System.out.println(map.keySet()); // [A, B]

5. Map vs List vs Set

6. 결론

자바의 Map 인터페이스는 키-값 쌍을 저장하고 관리하는 데 최적화된 자료구조입니다. 특정 작업에 맞는 구현체(HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, Hashtable)를 선택하면 보다 효율적인 성능을 얻을 수 있습니다.