[Java] 자연 순서 Natural Ordering

출처

ChatGPT

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자연 순서(Natural Ordering)는 자바에서 Comparable 인터페이스를 구현한 객체들이 사용하는 기본 정렬 순서를 의미한다. 이 순서는 자바에서 기본 데이터 타입이나 클래스가 가지는 내재된 순서를 따르며, 일반적으로 오름차순으로 정렬된다. 

 

1. 자연 순서를 따르는 클래스

다음과 같은 클래스들은 기본적으로 Comparable 인터페이스를 구현하고, 자연 순서를 정의한다.

Integer, Double 등 숫자형 클래스

숫자의 크기 순으로 오름차순 정렬된다. 예를 들어, 1,2,3 순으로 정렬된다.

String

알파벳 순서로 정렬된다. 예를 들어, "apple" < "banana" < "cherry".

Character

유니코드 값 순서로 정렬된다.

 

2.  자연 순서를 사용한 예시

TreeMap과 같은 자료구조는 기본적으로 키의 자연 순서르 따른다.

import java.util.TreeMap;

public class NaturalOrderingExample {
    public static void main(String[] args) {
        TreeMap<String, Integer> map = new TreeMap<>();
        
        map.put("banana", 20);
        map.put("apple", 10);
        map.put("cherry", 30);
        
        System.out.println(map);
    }
}

 

출력 결과

{apple=10, banana=20, cherry=30}

 

여기서 TreeMap은 키가 String 타입이며, 자연 순서에 따라 알파벳 순서로 정렬된다.

 

3. Comparable 인터페이스

자연 순서는 객체가 Comparable 인터페이스를 구현하여 정의된다. 이 인터페이스는 compareTo() 메소드르 통해 객체 간의 비교를 수행하며, 이를 통해 자연 순서를 결정한다.

내가 Comparable 인터페이스를 상속하는 클래스를 만들어서 자연 순서를 내가 만들 수도 있는 것.

 

예를 들어, String 클래스는 Comparable<String>을 구현하고, compareTo() 메소드를 사용해 알파벳 순서로 문자열을 비교한다.

public class String implements Comparable<String> {
    public int compareTo(String anotherString) {
        // 문자열을 유니코드 값에 따라 비교
    }
}

 

4. 사용자 정의 객체에서 자연 순서 정의

사용자 정의 클래스가 자연 순서를 따르기 위해서는 Comparable 인터페이스를 구현해야 한다.

class Person implements Comparable<Person> {
    String name;
    int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    // 나이를 기준으로 비교
    @Override
    public int compareTo(Person other) {
        return Integer.compare(this.age, other.age);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return name + ": " + age;
    }
}

public class NaturalOrderingPersonExample {
    public static void main(String[] args) {
        TreeSet<Person> set = new TreeSet<>();
        set.add(new Person("Alice", 30));
        set.add(new Person("Bob", 25));
        set.add(new Person("Charlie", 35));

        System.out.println(set);
    }
}

 

출력 결과

[Bob: 25, Alice: 30, Charlie: 35]

 

위 예시에서 Person 객체는 나이를 기준으로 정렬되며, TreeSet은 자연 순서에 따라 객체를 정렬한다.

Person의 자연 순서가 나이인 것.

 

결론

자연 순서(Natural Ordering)는 Comparable 인터페이스를 통해 객체의 기본 정렬 순서를 정의하며, 자바의 TreeMap, TreeSet과 같은 자료구조에서 기본적으로 사용된다. 이를 통해 클래스 간에 일관된 비교 및 정렬 작업이 가능해진다.