Collection: List

wanduek 2024. 7. 22. 23:58

Array처럼 크기를 고정하여 생성하는 것을 정적 배열.

ArrayList처럼 크기가 가변적으로 늘어나는 것을 동적 배열이라고 합니다.

ArrayList 특징

동적 크기 조정: ArrayList는 내부적으로 배열을 사용하지만, 크기가 동적으로 조정된다. 요소를 추가할 때 배열의 크기가 부족하면, 새로운 배열을 할당하고 기존 요소를 복사하여 저장한다.

빠른 요소 접근: 인덱스를 사용하여 요소에 접근하는 연산은 O(1) 시간복잡도를 가진다. 이는 ArrayList의 큰 장점 중 하나이다.

요소 추가와 제거: 배열의 크기를 동적으로 조정해야 하는 경우를 제외하면, 끝에 요소를 추가하는 연산은 평균적으로 O(1) 시간복잡도를 가진다. 그러나 중간에 요소를 삽입하거나 제거하는 연산은 O(n) 시간복잡도를 가진다.

비동기성: ArrayList는 동기화되지 않기 때문에, 멀티스레드 환경에서는 외부에서 동기화 메커니즘을 제공해야 한다.

ArrayList 클래스의 생성자

기본 생성자:기본 생성자는 초기 용량이 10인 빈 리스트를 생성한다.

ArrayList<E> list = new ArrayList<>();

초기 용량을 지정하는 생성자:초기 용량을 지정하여 리스트를 생성할 수 있다.

ArrayList<E> list = new ArrayList<>(int initialCapacity);

다른 컬렉션을 복사하는 생성자:지정된 컬렉션의 요소를 포함하는 리스트를 생성한다.

ArrayList<E> list = new ArrayList<>(Collection<? extends E> c);

주요 메서드

요소 추가

add(E e): 리스트의 끝에 요소를 추가한다.

list.add("Apple");

add(int index, E element): 지정된 위치에 요소를 삽입한다.

list.add(1, "Banana");

요소 접근

get(int index): 지정된 위치의 요소를 반환한다.

String fruit = list.get(0);

set(int index, E element): 지정된 위치의 요소를 변경한다.

list.set(0, "Orange");

요소 제거

remove(int index): 지정된 위치의 요소를 제거한다.

list.remove(1);

remove(Object o): 지정된 요소를 제거한다.

list.remove("Apple");

기타 메서드

size(): 리스트의 요소 개수를 반환한다.

int size = list.size();

clear(): 리스트의 모든 요소를 제거한다.

list.clear();

contains(Object o): 리스트에 지정된 요소가 포함되어 있는지 확인한다.

boolean hasApple = list.contains("Apple");

isEmpty(): 리스트가 비어 있는지 확인한다.

boolean empty = list.isEmpty();

indexOf(Object o): 지정된 요소의 첫 번째 인덱스를 반환한다.

int index = list.indexOf("Apple");

lastIndexOf(Object o): 지정된 요소의 마지막 인덱스를 반환한다.

int lastIndex = list.lastIndexOf("Apple");

ArrayList 예제 코드

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ArrayListExample {
    public static void main(String[] args) {
        // ArrayList 선언 및 초기화
        List<String> list = new ArrayList<>();

        // 요소 추가
        list.add("Apple");
        list.add("Banana");
        list.add("Cherry");

        // 요소 접근
        System.out.println("첫 번째 요소: " + list.get(0));

        // 요소 변경
        list.set(0, "Orange");

        // 요소 제거
        list.remove("Banana");

        // 요소 포함 여부 확인
        boolean hasCherry = list.contains("Cherry");
        System.out.println("Cherry 포함 여부: " + hasCherry);

        // 리스트 크기 확인
        int size = list.size();
        System.out.println("리스트 크기: " + size);

        // 요소 출력
        for (String fruit : list) {
            System.out.println(fruit);
        }

        // 리스트 비우기
        list.clear();
        System.out.println("리스트 비어 있는지 확인: " + list.isEmpty());
    }
}

LinkedList란?

java.util 패키지에 포함된 양방향 연결 리스트(Doubly Linked List)를 사용하여 리스트(List) 및 큐(Queue) 기능을 제공하는 클래스.

LinkedList

양방향 연결 리스트: LinkedList는 각 요소가 이전 요소와 다음 요소에 대한 참조를 가지는 노드로 구성된다. 이를 통해 요소의 추가 및 제거가 배열 기반 리스트보다 효율적이다.

빠른 요소 추가 및 제거: LinkedList는 요소의 추가와 제거가 O(1) 시간복잡도를 가지므로, 중간에 요소를 삽입하거나 제거하는 작업이 빈번한 경우 적합하다.

느린 요소 접근: 인덱스를 사용하여 요소에 접근하는 연산은 O(n) 시간복잡도를 가지므로, 임의 접근보다는 순차 접근에 더 적합하다.

이중 기능 제공: LinkedList는 List와 Deque 인터페이스를 모두 구현하여 리스트와 덱의 기능을 모두 제공한다.

생성자

LinkedList 클래스에는 두 가지 주요 생성자가 있다.

기본 생성자:빈 리스트를 생성한다.

LinkedList<E> list = new LinkedList<>();

다른 컬렉션을 복사하는 생성자:지정된 컬렉션의 요소를 포함하는 리스트를 생성한다.

LinkedList<E> list = new LinkedList<>(Collection<? extends E> c);

주요 메서드

요소 추가

add(E e): 리스트의 끝에 요소를 추가한다.

list.add("Apple");

add(int index, E element): 지정된 위치에 요소를 삽입한다.

list.add(1, "Banana");

addFirst(E e): 리스트의 처음에 요소를 추가한다.

list.addFirst("Orange");

addLast(E e): 리스트의 끝에 요소를 추가한다.

list.addLast("Grape");