Java 목록에 대한 최종 가이드: 알아야 할 모든 것

1. 목록이란 무엇인가요? 목록을 Java 개발자가 혼란스러운 세상에서 질서를 유지하기 위해 사용하는 잘 조직되고 신비한 두루마리라고 생각하세요. 이는 요소를 시퀀스로 유지하여 중복을 허용하고 삽입 순서를 유지하는 컬렉션 유형입니다. 그러나 그 단순함에 속지 마십시오. List는 각기 다른 시나리오에 적합한 다양한 특징을 갖춘 매우 강력한 도구입니다.

1. 목록이 왜 필요한가요? 일련의 할 일을 관리하고 있다고 상상해 보세요. 물론 배열을 사용할 수도 있지만 중간에 작업을 삽입해야 하면 어떻게 될까요? 배열은 정중하게 이동하지 않습니다. 콘서트장에서 완고한 친구들 같아요. 목록이 들어오는 곳은 다음과 같습니다.
2. 동적 크기 : 배열과 달리 목록은 필요에 따라 확장하거나 축소할 수 있습니다.

• 순서 : 요소가 삽입된 순서를 유지합니다.

• 유연함 : 중복을 허용하므로 상사의 알림만큼 반복할 수 있습니다.

1. 자바의 리스트 종류 자바는 리스트의 한 종류에만 머물지 않습니다. 전체 뷔페를 제공합니다. 배열목록
2. Backed By : 동적 배열.

• 적합: 빠른 무작위 액세스 및 반복

• 단점 : 삽입과 삭제가 느립니다(요소 이동이 필요하기 때문에).

• 사용 사례 : 미디어 플레이어에서 비디오 프레임을 가져오는 등 요소에 자주 액세스해야 하는 경우
  

List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("First");
arrayList.add("Second");

메모리 레이아웃 : ArrayList는 연속된 메모리 블록을 유지하며 용량을 초과할 경우 50% 이상 크기가 조정됩니다.b. 링크드리스트

• Backed By : 이중 연결 리스트

• 적합 : 삽입과 삭제가 잦은 경우

• 단점 : 포인터 탐색으로 인해 접근 시간이 느리다.

• 사용 사례 : 노래가 자주 추가되거나 제거되는 재생 목록을 구현합니다.
  

List<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("Node1");
linkedList.add("Node2");

메모리 레이아웃 : LinkedLists는 각 노드가 이전 및 다음 노드를 가리키는 비연속 메모리를 사용합니다.c. CopyOnWriteArrayList

• 특수 목적 : 스레드로부터 안전한 ArrayList 변형.

• 작동 방식 : 각 수정 시 기본 배열의 새 복사본을 만듭니다.

• 가장 적합한 대상: 자주 액세스하는 데이터 캐싱과 같이 읽기가 쓰기보다 훨씬 많은 시나리오.

• 단점 : 메모리 사용량이 많고 업데이트 속도가 느립니다.
  디. 벡터

• 레거시 : Java 1.0에서 도입되었습니다.

• 스레드 안전성: 동기화 오버헤드로 인해 최신 대안보다 속도가 느려집니다.

• 흥미로운 사실 : 리스트의 '아빠 농담'처럼요. 별로 재미는 없지만 여전히 맴돌고 있어요.

1. Java에서 목록 생성 Java는 목록을 생성하는 다양한 방법을 제공하며 각 방법은 특정 요구 사항에 맞게 조정됩니다.
2. 직접 인스턴스화 :

List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("First");
arrayList.add("Second");

• Arrays.asList() 사용:

List<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("Node1");
linkedList.add("Node2");

참고: 이는 고정 크기 목록을 반환하므로 요소를 추가하거나 제거할 수 없습니다.

• 불변 목록(Java 9):

List<String> list = new ArrayList<>();

불변이란 누군가가 자신의 잔디밭에 손을 대지 못하게 하는 이웃처럼 추가(), 제거() 또는 삭제()가 없음을 의미합니다.

1. 목록 인터페이스의 일반적인 메소드 다음은 널리 사용되는 방법과 실제 사용 사례에 대한 분석입니다. 에이. 추가(E e) 목록 끝에 요소를 추가합니다.

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");

ㄴ. add(int 인덱스, E 요소)
지정된 인덱스에 요소를 삽입하고 후속 요소를 이동합니다.

List<String> immutableList = List.of("X", "Y", "Z");

ㄷ. 제거(정수 인덱스)
지정된 인덱스에 있는 요소를 제거합니다.

list.add("Element");

디. get(int 인덱스)
지정된 인덱스에 있는 요소를 검색합니다.

list.add(1, "Middle");

e. set(int 인덱스, E 요소)
지정된 위치의 요소를 새 요소로 대체합니다.

list.remove(0);

1. 목록이 내부적으로 작동하는 방식 a. ArrayList 내부 ArrayList는 공간이 부족해지면 크기가 두 배로 늘어나는 마법의 컨테이너와 같습니다. 이 크기 조정은 O(n) 시간에 발생하지만 후속 추가는 O(1)입니다. 내부적으로는 Object[] 배열이 사용됩니다.다이어그램:

String element = list.get(2);

크기 조정 시:

list.set(1, "UpdatedElement");

ㄴ. LinkedList 내부 LinkedList의 각 요소(노드)에는 다음이 포함됩니다.

• 데이터

• 다음 노드에 대한 포인터

• 이전 노드에 대한 포인터(이중 연결 리스트에서)

인덱스에 액세스하려면 노드를 반복해야 하므로 순회 속도가 느려집니다.
다이어그램 :

[Element1] [Element2] [Element3] [Null] ... [Null]

1. 목록 알고리즘 정렬 알고리즘 :
2. Collections.sort() : 병합 정렬과 삽입 정렬을 혼합한 TimSort를 사용합니다.

• 사용자 정의 비교기 : 사용자 정의 논리를 기반으로 정렬합니다.

[Element1] [Element2] [Element3] [NewElement] [Null] ... [Null]

검색 알고리즘 :

• 선형 검색 : O(n) – 각 요소를 검색합니다.

• 이진 검색 : O(log n) – 정렬된 목록이 필요합니다.
  

List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("First");
arrayList.add("Second");

1. 메모리 할당 및 효율성 ArrayList 요소는 연속 블록에 저장되어 반복 속도가 빨라지지만 크기 조정 시 메모리 오버헤드가 보장됩니다. 반면 LinkedList는 각 요소를 포인터가 있는 별도의 노드에 저장하므로 삽입 성능은 향상되지만 포인터로 인해 메모리 사용량이 높아집니다.

1. 목록 처리를 위한 팁과 요령
2. ConcurrentModificationException 방지 : 반복 중에 목록을 수정할 때 Iterator 또는 ListIterator를 사용하세요.

• 함수형 프로그래밍에 스트림 사용 :

List<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("Node1");
linkedList.add("Node2");

• 일괄 작업 : 대규모 수정의 경우 더 나은 성능을 위해 addAll(), RemoveAll() 또는 keepAll()을 선호합니다.

1. 목록에 가장 적합한 문제 식별 세트 또는 대기열 대신 목록에 언제 도달해야 합니까?
2. 삽입 순서 유지 : 항상

• 중복 허용 : 물론입니다.

• 자주 액세스하는 작업 : Go ArrayList.

• 잦은 수정 : LinkedList로 이동

1. 첨단기술
2. 목록 반전 :

List<String> list = new ArrayList<>();

• 셔플 요소 :

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");

• 동기화된 목록 :

List<String> immutableList = List.of("X", "Y", "Z");

• 성능을 위한 병렬 스트림 :

list.add("Element");

1. 일반적인 실수와 모범 사례
2. NullPointerException 주의 : 작업 전에 항상 목록이 null인지 확인하세요.

• 제네릭 사용 : ClassCastException을 방지하려면 항상 유형을 지정하세요.

• 루프에서 new ArrayList<>()를 사용하지 마세요: 인스턴스를 재사용하거나 적절하게 관리하여 OutOfMemoryError를 방지하세요.

결론: 목록 속삭이는 사람이 되십시오!

목록을 철저히 이해하면 효율적이고 확장 가능하며 읽기 쉬운 Java 프로그램을 작성할 수 있습니다. 마치 맛있는 요리법을 시작하기 전에 요리의 기본을 익히는 것과 같습니다. 번진 코드(및 번진 토스트)로부터 자신을 구할 수 있습니다. 자유롭게 예제를 가지고 놀고, 사용자 정의 시나리오를 만들고, List의 기능을 활용해 보세요. 노련한 개발자는 삶과 목록 모두에서 모든 요소가 중요하다는 것을 알고 있습니다.

이제 새로 찾은 목록 숙달로 코딩 문제를 해결하고 배열이 다시는 당신을 괴롭히지 않도록 하세요!

위 내용은 Java 목록에 대한 최종 가이드: 알아야 할 모든 것의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!