집합, 교집합, 합집합, 차집합, 여집합

집합(Set)

특정 조건에 맞는 원소들의 모임

집합 표현 방법

 

 

교집합

두 집합이 공통으로 포함하는 원소로 이루어진 집합

 

 

합집합

어느 하나에라도 속하는 원소들을 모두 모은 집합

 

차집합

A(or B)에만 속하는 원소들의 집합

 

 

여집합

전체집합{U} 중 A의 원소가 아닌 것들의 집합

 

 

// 기초 수학 - 집합

import java.lang.reflect.Array;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

//      1. 자바에서 집합 사용 - HashSet
        System.out.println("== HashSet ==");
        HashSet set1 = new HashSet();
        set1.add(1);
        set1.add(1);
        set1.add(1);
        System.out.println("set1 = " + set1);
        set1.add(2);
        set1.add(3);
        System.out.println("set1 = " + set1);
        set1.remove(1);
        System.out.println("set1 = " + set1);
        System.out.println(set1.size());
        System.out.println(set1.contains(2));
        

//      2. 집합 연산
        System.out.println("== 집합 연산 ==");

//      2-1. 교집합
        HashSet a = new HashSet(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
        HashSet b = new HashSet(Arrays.asList(2, 4, 6, 8, 10));
//        a.retainAll(b);
//        System.out.println("교집합: " + a); //교집합: [2, 4]

//      2-2. 합집합
//        a.addAll(b);
//        System.out.println("합집합: " + a); //합집합: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10]

//      2-3. 차집합
//        a.removeAll(b);
//        System.out.println("차집합: " + a); //차집합: [1, 3, 5]


    }

}

 

 

// Practice
// ArrayList를 사용한 집합 구현 실습 (집합 관련 연산 사용 X)

import java.util.ArrayList;

class MySet {
// ArrayList
    ArrayList<Integer> list;

    // 생성자1
    MySet() {
        this.list = new ArrayList<Integer>();
    }

    // 생성자 2
    MySet(int[] arr) {
        this.list = new ArrayList<Integer>();

        for (int item : arr) {
            this.list.add(item);
        }
    }

    // 원소 추가 (중복 X)
    public void add(int x) {
        for (int item : this.list) {
            if (item == x) {
                return;
            }
        }
        this.list.add(x);
    }

    // 교집합
    public MySet retainAll(MySet b) {
        MySet result = new MySet();

        for (int itemA: this.list) {
            for (int itemB : b.list) {
                if (itemA == itemB) {
                    result.add(itemA);
                }
            }
        }
        return result;
    }

    // 합집합
    public MySet addAll(MySet b) {
        MySet result = new MySet();

        for (int itmeA : this.list) {
            result.add(itmeA);
        }

        for (int itmeB : b.list) {
            result.add(itmeB);
        }
        return result;
    }

    // 차집합
    public MySet removeAll(MySet b) {
        MySet result = new MySet();

        for (int itemA : this.list) {
            boolean containFlag = false;

            for (int itemB : b.list) {
                if (itemA == itemB) {
                    containFlag = true;
                    break;
                }
            }

            if (!containFlag) {
                result.add(itemA);
            }
        }

        return result;
    }
}

public class Practice {
    public static void main(String[] args) {

//      Test code
        MySet a = new MySet();

        a.add(1);
        a.add(1);
        a.add(1);
        System.out.println(a.list);
        a.add(2);
        a.add(3);
        System.out.println(a.list);

        a = new MySet(new int[]{1, 2, 3, 4, 5});
        MySet b = new MySet(new int[]{2, 4, 6, 8, 10});
        System.out.println("a: " + a.list);
        System.out.println("b: " + b.list);

        MySet result = a.retainAll(b);
        System.out.println("교집합: " + result.list); //교집합: [2, 4]

        result = a.addAll(b);
        System.out.println("합집합: " + result.list); //합집합: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10]

        result = a.removeAll(b);
        System.out.println("차집합: " + result.list); //차집합: [1, 3, 5]
    }
}