Java - List를 Map으로 변환

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Java에서 List를 Map(HashMap)으로 변환하는 방법을 소개합니다.

1. for문을 이용하여 List를 Map으로 변환

아래 코드는 Item이라는 클래스의 객체들이 List에 저장되어있고, 반복문을 이용하여 이 리스트를 HashMap으로 변환하는 예제입니다. for문을 보시면, Item의 id와 value를 HashMap의 key와 value로 추가하고 있습니다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

public class Example {

    public static void main(String[] args) {

        List<Item> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Item(1, "first"));
        list.add(new Item(2, "second"));
        list.add(new Item(3, "third"));

        Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
        for (Item item : list) {
            map.put(item.getId(), item.getValue());
        }

        System.out.println(map);
    }

    public static class Item {
        private int id;
        private String value;
        public Item(int id, String value) {
            this.id = id;
            this.value = value;
        }

        public int getId() {
            return id;
        }

        public String getValue() {
            return value;
        }
    }
}

Output:

{1=first, 2=second, 3=third}

2. Stream을 이용하여 List를 Map으로 변환

Stream.collect()과 Collectors.toMap()을 이용하여 다음과 같이 List를 Map으로 변환할 수 있습니다. (Item::getId와 같은 형태는 Method reference라고 합니다.)

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;

public class Example {

    public static void main(String[] args) {

        List<Item> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Item(1, "first"));
        list.add(new Item(2, "second"));
        list.add(new Item(3, "third"));

        Map<Integer, String> map = list.stream().collect(
                Collectors.toMap(Item::getId, Item::getValue));

        System.out.println(map);
    }

    public static class Item {
        private int id;
        private String value;
        public Item(int id, String value) {
            this.id = id;
            this.value = value;
        }

        public int getId() {
            return id;
        }

        public String getValue() {
            return value;
        }
    }
}

Output:

{1=first, 2=second, 3=third}

3. Stream으로 Map 변환 중, 중복 데이터 문제 해결

예를 들어, 아래와 같이 동일한 id를 가진 Item 객체가 Map에 저장되어 있습니다. 이 때, Stream으로 List를 Map으로 변환하면 IllegalStateException이 발생합니다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;

public class Example {

    public static void main(String[] args) {

        List<Item> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Item(1, "first"));
        list.add(new Item(2, "second"));
        list.add(new Item(1, "third"));

        Map<Integer, String> map = list.stream().collect(
                Collectors.toMap(Item::getId, Item::getValue));

        System.out.println(map);
    }

    public static class Item {
        private int id;
        private String value;
        public Item(int id, String value) {
            this.id = id;
            this.value = value;
        }

        public int getId() {
            return id;
        }

        public String getValue() {
            return value;
        }
    }
}

Output:

Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: Duplicate key 1 (attempted merging values first and third)
	at java.base/java.util.stream.Collectors.duplicateKeyException(Collectors.java:135)
	at java.base/java.util.stream.Collectors.lambda$uniqKeysMapAccumulator$1(Collectors.java:182)
	at java.base/java.util.stream.ReduceOps$3ReducingSink.accept(ReduceOps.java:169)
	at java.base/java.util.ArrayList$ArrayListSpliterator.forEachRemaining(ArrayList.java:1625)
	at java.base/java.util.stream.AbstractPipeline.copyInto(AbstractPipeline.java:509)
	at java.base/java.util.stream.AbstractPipeline.wrapAndCopyInto(AbstractPipeline.java:499)
	at java.base/java.util.stream.ReduceOps$ReduceOp.evaluateSequential(ReduceOps.java:921)
	at java.base/java.util.stream.AbstractPipeline.evaluate(AbstractPipeline.java:234)
	at java.base/java.util.stream.ReferencePipeline.collect(ReferencePipeline.java:682)
	at Example.main(Example.java:15)

위의 에러 로그를 보면 중복된 key가 있다는 이유로 Exception이 발생하였습니다.

이 문제는 Collectors.toMap()에 람다 표현식으로 (oldId, newId) -> oldId를 세번째 인자로 전달하여 문제를 해결할 수 있습니다. 이 코드는, 동일한 key의 데이터가 입력될 때, 이전에 저장된 oldId의 데이터를 유지하겠다는 의미입니다.

List<Item> list = new ArrayList<>();
list.add(new Item(1, "first"));
list.add(new Item(2, "second"));
list.add(new Item(1, "third"));

Map<Integer, String> map = list.stream().collect(
        Collectors.toMap(Item::getId,
                Item::getValue,
                (oldId, newId) -> oldId
        ));

System.out.println(map);

Output:

{1=first, 2=second}

만약 람다식 (oldId, newId) -> newId를 인자로 전달하면, 이전 데이터는 삭제되고, 새로운 데이터로 덮어써 집니다.

Map<Integer, String> map = list.stream().collect(
        Collectors.toMap(Item::getId,
                Item::getValue,
                (oldId, newId) -> newId
        ));

Output:

{1=third, 2=second}

4. 원하는 Map 클래스로 변환

Map은 HashMap 등 다양한 자료구조가 있습니다.

Stream.collect()로 Map으로 변환할 때 Collectors.toMap()은 기본적으로 HashMap을 생성합니다.

만약 ConcurrentHashMap 객체로 변환하고 싶다면 아래와 같이 마지막 인자로 ConcurrentHashMap::new를 전달하면 됩니다. 다른 Map 객체로 변환하는 방법도 동일합니다.

Map<Integer, String> map = list.stream().collect(
        Collectors.toMap(Item::getId,
                Item::getValue,
                (oldId, newId) -> oldId,
                ConcurrentHashMap::new
        ));

5. Map 정렬

LinkedHashMap은 입력된 순서를 보장하는 Map입니다. 만약 sorted()로 Stream 데이터를 정렬하고 Map에 저장하면 정렬된 순서가 유지됩니다.

아래 코드는 Id의 역순으로 정렬된 데이터를 Map에 저장하는 코드입니다.

List<Item> list = new ArrayList<>();
list.add(new Item(1, "first"));
list.add(new Item(2, "second"));
list.add(new Item(3, "third"));

Map<Integer, String> map = list.stream()
        .sorted(Comparator.comparingLong(Item::getId).reversed())
        .collect(Collectors.toMap(Item::getId,
                    Item::getValue,
                    (oldId, newId) -> oldId,
                    LinkedHashMap::new
                ));

System.out.println(map);

Output:

{3=third, 2=second, 1=first}
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