[Kotlin] 5. 컬렉션과 함수형 프로그래밍

이전 글에서는 코틀린의 클래스와 객체를 다뤘습니다. 이번에는 코틀린의 컬렉션(List, Set, Map)과 함수형 프로그래밍의 핵심인 람다식과 고차 함수를 배워 보겠습니다.

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1. 컬렉션(Collection)

코틀린의 컬렉션은 크게 읽기 전용과 변경 가능으로 나뉩니다. 컬렉션에는 List, Set, Map이 포함됩니다.

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(1) 리스트(List)

읽기 전용 리스트

listOf로 선언하며, 요소를 변경할 수 없습니다.

val fruits = listOf("Apple", "Banana", "Cherry")
println(fruits[0]) // "Apple"
println(fruits.size) // 3

변경 가능한 리스트

mutableListOf로 선언하며, 요소를 추가, 삭제, 변경할 수 있습니다.

val fruits = mutableListOf("Apple", "Banana")
fruits.add("Cherry") // 요소 추가
fruits.remove("Banana") // 요소 삭제
fruits[0] = "Grapes" // 요소 변경
println(fruits) // [Grapes, Cherry]

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(2) 집합(Set)

읽기 전용 집합

setOf는 중복을 허용하지 않는 읽기 전용 집합을 만듭니다.

val numbers = setOf(1, 2, 3, 2, 1)
println(numbers) // [1, 2, 3]

변경 가능한 집합

mutableSetOf로 선언하여 추가, 삭제가 가능합니다.

val numbers = mutableSetOf(1, 2, 3)
numbers.add(4) // 추가
numbers.remove(2) // 삭제
println(numbers) // [1, 3, 4]

 

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(3) 맵(Map)

읽기 전용 맵

mapOf는 키-값 쌍으로 이루어진 읽기 전용 맵을 만듭니다.

val ages = mapOf("Alice" to 25, "Bob" to 30)
println(ages["Alice"]) // 25

변경 가능한 맵

mutableMapOf로 선언하여 요소를 추가, 삭제, 변경할 수 있습니다.

val ages = mutableMapOf("Alice" to 25)
ages["Bob"] = 30 // 추가
ages.remove("Alice") // 삭제
println(ages) // {Bob=30}

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2. 함수형 프로그래밍

코틀린은 함수형 프로그래밍을 지원합니다. 핵심 요소는 람다식과 고차 함수입니다.

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(1) 람다식(Lambda Expression)

람다식은 이름이 없는 함수입니다. val에 저장하거나 함수의 매개변수로 전달할 수 있습니다.

val square = { number: Int -> number * number }
println(square(5)) // 25

축약형

매개변수가 하나일 경우, it 키워드를 사용해 간결하게 작성할 수 있습니다.

val double = { it: Int -> it * 2 }
println(double(3)) // 6

 

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(2) 고차 함수(Higher-Order Function)

고차 함수는 다른 함수를 매개변수로 받거나 반환값으로 반환하는 함수입니다.

fun applyOperation(a: Int, b: Int, operation: (Int, Int) -> Int): Int {
    return operation(a, b)
}

val sum = applyOperation(3, 5) { x, y -> x + y }
println(sum) // 8

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(3) 컬렉션과 고차 함수

컬렉션에서 고차 함수를 사용하면 데이터를 더 간단히 처리할 수 있습니다.

map

모든 요소를 변환합니다.

val numbers = listOf(1, 2, 3, 4)
val squaredNumbers = numbers.map { it * it }
println(squaredNumbers) // [1, 4, 9, 16]

filter

조건을 만족하는 요소만 남깁니다.

val numbers = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
val evenNumbers = numbers.filter { it % 2 == 0 }
println(evenNumbers) // [2, 4]

reduce

모든 요소를 누적하여 하나의 값으로 만듭니다.

val numbers = listOf(1, 2, 3, 4)
val sum = numbers.reduce { acc, number -> acc + number }
println(sum) // 10

forEach

각 요소를 순회하며 실행합니다.

val fruits = listOf("Apple", "Banana", "Cherry")
fruits.forEach { println(it) }