[Java] 버킷 Butcket

출처

ChatGPT

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버킷(bucket)은 해시 기반 데이터 구조에서 사용하는 개념으로, 해시 함수를 통해 데이터가 저장되는 메모리 공간이다. 간단히 말해서, 데이터 구조 내의 특정 위치를 나타내며, 해시 충돌을 관리하는 데 사용된다.

 

버킷의 역할

 

해시 충돌 관리

• 해시 기반 데이터 구조(예: HashMap, HashSet)는 해시 함수를 사용하여 객체를 특정 위치(버킷)에 저장한다.
• 두 개 이상의 객체가 같은 해시 코드를 생성할 수 있는데, 이를 해시 충돌이라고 한다. 이 경우, 충돌된 객체들은 동일한 버킷에 저장된다.

빠른 데이터 접근

• 데이터가 해시 코드에 따라 버킷에 분산되어 저장되기 때문에, 데이터를 검색하거나 삽입할 때 평균적으로 매우 빠르다. 이로 인해 해시 기반 데이터 구조는 효율적인 성능을 제공한다.

 

버킷의 동작 방식

해시 함수

해시 함수는 객체의 해시 코드를 기반으로 버킷의 인덱스를 계산한다. 이 인덱스는 객체가 저장될 위치를 결정한다.

버킷 내부 구조

각 버킷은 일반적으로 리스트나 체이닝(chaining) 방식으로 구현되어 있다. 즉, 동일한 버킷에 저장된 객체들은 연결 리스트 형태로 저장될 수 있다.

체이닝(Chaining)

체이닝은 해시 충돌을 관리하기 위한 방법이다. 충돌이 발생하면, 충돌된 객체들은 동일한 버킷에 연결 리스트 형태로 저장된다.

 

예제 코드

import java.util.HashMap;

public class HashMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("Alice", 30);
        map.put("Bob", 25);
        map.put("Charlie", 35);

        System.out.println(map.get("Alice")); // 출력: 30
    }
}

 

 

 

• 위 코드에서 HashMap은 해시 기반 데이터 구조이다. put() 메서드를 사용하여 키-값 쌍을 추가하면, 해시 함수가 키의 해시 코드를 계산하여 적절한 버킷에 저장한다.
• get() 메서드를 호출하면, 해시 함수를 사용하여 키의 해시 코드를 계산하고 해당 버킷에서 값을 검색한다.

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ChatGPT의 출처

참고 자료

• Oracle Java Documentation - HashMap Class
• Java Collections Framework - 다양한 해시 기반 데이터 구조와 버킷 관리에 대한 설명을 제공합니다.