S09L01 - 자바의 ArrayList

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마스터링 Java Collections Framework: ArrayList에 대한 종합 가이드
목차

Java Collections Framework 소개
ArrayList 이해하기
ArrayList 생성 및 초기화
ArrayList에 요소 추가하기
ArrayList 순회하기
ArrayList에서 요소 접근하기
ArrayList에서 요소 제거하기
결론


Java Collections Framework 소개 
Java Collections Framework는 객체의 컬렉션을 처리하기 위한 클래스와 인터페이스의 집합을 제공하는 Java 프로그래밍의 기본 구성 요소입니다. 전통적인 배열과 달리, 컬렉션은 동적 크기 조정, 향상된 기능성 및 데이터를 효율적으로 관리할 수 있는 유연성을 제공합니다. 이 전자책에서는 Java에서 가장 일반적으로 사용되는 컬렉션 중 하나인 ArrayList에 대해 자세히 알아봅니다.
Java Collections Framework의 중요성

동적 데이터 관리: 고정 크기 배열과 달리 동적 크기 조정을 허용합니다.
향상된 기능성: 추가, 제거, 순회와 같은 일반적인 작업을 위한 내장 메서드를 제공합니다.
유연성: 다양한 데이터 타입과 복잡한 데이터 구조를 지원합니다.

컬렉션 사용의 장단점


장점
단점


동적 크기 조정
메모리 소비가 약간 더 높음


데이터 조작을 위한 풍부한 API
성능에 오버헤드를 도입할 수 있음


사용 및 유지 관리가 용이함
API에 대한 이해가 필요함


Java Collections을 사용해야 할 때
애플리케이션이 동적 데이터 처리, 복잡한 데이터 조작 또는 효율적인 검색 및 저장 메커니즘이 필요한 대용량 데이터셋과 작업할 때 Java Collections을 사용하세요.

ArrayList 이해하기 
ArrayList는 List 인터페이스의 가변 크기 배열 구현입니다. 동적 크기 조정, 용량의 자동 관리, 리스트의 크기와 내용을 조작할 수 있는 메서드를 제공합니다.
ArrayList의 주요 특징

동적 크기 조정: 요소가 추가됨에 따라 자동으로 확장됩니다.
인덱스 접근: 인덱스를 통해 요소에 랜덤 접근을 허용합니다.
Generics 지원: 저장되는 요소의 타입을 지정하여 타입 안전성을 보장합니다.

Array와 ArrayList 비교


특징
Array
ArrayList


크기
고정
동적


타입 안전성
기본 타입과 객체 모두 저장 가능
객체만 저장 (Generics로 타입 안전성 보장)


성능
기본 타입의 경우 더 빠름
동적 기능으로 인해 약간 느림


유연성
덜 유연함
풍부한 API로 매우 유연함



ArrayList 생성 및 초기화 
ArrayList를 생성하려면 Generics를 사용하여 저장할 요소의 타입을 지정해야 합니다. 다음은 문자열의 ArrayList를 생성하는 구문입니다:




		
		
			
			
Java
			
			import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 문자열 ArrayList 생성
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
    }
}
			
				
					
				
					1
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8
				
						import java.util.ArrayList;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 문자열 ArrayList 생성
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
    }
}
					
				
			
		


설명:

Import Statement: import java.util.ArrayList;는 Java Collections Framework에서 ArrayList 클래스를 가져옵니다.
Generics: <String>은 이 ArrayList가 String 객체를 저장할 것임을 지정합니다.
Instantiation: new ArrayList<>();는 ArrayList의 새 인스턴스를 생성합니다. 오른쪽의 타입은 Java 7부터 생략할 수 있습니다 (다이아몬드 연산자).


ArrayList에 요소 추가하기 
ArrayList에 요소를 추가하는 것은 add() 메서드를 사용하여 간단하게 할 수 있습니다.




		
		
			
			
Java
			
			import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        
        // ArrayList에 요소 추가
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
    }
}
			
				
					
				
					1
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13
				
						import java.util.ArrayList;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        
        // ArrayList에 요소 추가
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
    }
}
					
				
			
		


설명:

add() Method: 지정된 요소를 리스트의 끝에 추가합니다.
동적 크기 조정: ArrayList는 새 요소를 수용하기 위해 자동으로 크기를 조정합니다.


ArrayList 순회하기 
ArrayList를 순회하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 일반적인 접근 방식 중 하나는 forEach 루프를 사용하는 것입니다.




		
		
			
			
Java
			
			import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
        
        // forEach 루프로 순회
        for (String temp : listNames) {
            System.out.println(temp);
        }
    }
}
			
				
					
				
					1
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						import java.util.ArrayList;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
        
        // forEach 루프로 순회
        for (String temp : listNames) {
            System.out.println(temp);
        }
    }
}
					
				
			
		


설명:

Enhanced For Loop: for-each 루프는 ArrayList의 각 요소를 순회합니다.
Temporary Variable: temp는 각 반복에서 현재 요소를 저장합니다.

출력:




		
		
			
			
Java
			
			John
Alice
Pooja
Michael
			
				
					
				
					1
2
3
4
				
						John
Alice
Pooja
Michael
					
				
			
		



ArrayList에서 요소 접근하기 
ArrayList 내 특정 요소에 접근하려면 get() 메서드를 사용합니다.




		
		
			
			
Java
			
			import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
        
        // 첫 번째 요소 접근
        String firstElement = listNames.get(0);
        System.out.println("First Element: " + firstElement);
        
        // 세 번째 요소 접근
        String thirdElement = listNames.get(2);
        System.out.println("Third Element: " + thirdElement);
    }
}
			
				
					
				
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						import java.util.ArrayList;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
        
        // 첫 번째 요소 접근
        String firstElement = listNames.get(0);
        System.out.println("First Element: " + firstElement);
        
        // 세 번째 요소 접근
        String thirdElement = listNames.get(2);
        System.out.println("Third Element: " + thirdElement);
    }
}
					
				
			
		


설명:

get(index) Method: 지정된 인덱스의 요소를 가져옵니다.
Zero-Based Indexing: 첫 번째 요소는 인덱스 0에 있습니다.

출력:




		
		
			
			
Java
			
			First Element: John
Third Element: Pooja
			
				
					
				
					1
2
				
						First Element: John
Third Element: Pooja
					
				
			
		


예외 처리:
유효하지 않은 인덱스에 접근하려고 하면 IndexOutOfBoundsException이 발생합니다. 항상 인덱스가 유효한 범위 내에 있는지 확인하세요.

ArrayList에서 요소 제거하기 
요소를 제거하는 방법에는 객체를 지정하거나 인덱스를 지정하는 두 가지 방법이 있습니다.




		
		
			
			
Java
			
			import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
        
        // 객체로 제거
        listNames.remove("John");
        
        // 인덱스로 제거
        listNames.remove(1); // "Pooja" 제거
        
        // 업데이트된 ArrayList 표시
        for (String temp : listNames) {
            System.out.println(temp);
        }
    }
}
			
				
					
				
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						import java.util.ArrayList;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listNames = new ArrayList<>();
        listNames.add("John");
        listNames.add("Alice");
        listNames.add("Pooja");
        listNames.add("Michael");
        
        // 객체로 제거
        listNames.remove("John");
        
        // 인덱스로 제거
        listNames.remove(1); // "Pooja" 제거
        
        // 업데이트된 ArrayList 표시
        for (String temp : listNames) {
            System.out.println(temp);
        }
    }
}
					
				
			
		


설명:

remove(Object o): 지정된 요소의 첫 번째 발생을 제거합니다.
remove(int index): 지정된 위치의 요소를 제거합니다.

출력:




		
		
			
			
Java
			
			Alice
Michael
			
				
					
				
					1
2
				
						Alice
Michael
					
				
			
		


참고: 인덱스로 제거할 때는 IndexOutOfBoundsException을 피하기 위해 인덱스가 존재하는지 확인하세요.

결론 
Java Collections Framework, 특히 ArrayList는 동적 데이터를 관리하는 강력하고 유연한 방법을 제공합니다. ArrayList를 생성하고, 조작하며, 순회하는 방법을 이해하는 것은 효율적인 Java 프로그래밍에 필수적입니다. 이 가이드는 ArrayList의 기본 사항, 생성, 추가, 순회, 접근 및 요소 제거에 대해 다루었습니다. 이러한 개념을 숙달하면 복잡한 데이터 구조를 쉽게 처리할 수 있습니다.
주요 요점:

동적 관리: ArrayList는 동적으로 크기를 조정하여 전통적인 배열보다 유연성을 제공합니다.
풍부한 API: 효율적인 데이터 조작을 위한 다양한 메서드를 제공합니다.
타입 안전성: Generics를 통해 지정된 타입의 객체만 저장되도록 하여 런타임 오류를 줄입니다.

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참고: 이 기사는 AI에 의해 생성되었습니다.
장점	단점
동적 크기 조정	메모리 소비가 약간 더 높음
데이터 조작을 위한 풍부한 API	성능에 오버헤드를 도입할 수 있음
사용 및 유지 관리가 용이함	API에 대한 이해가 필요함
특징	Array	ArrayList
크기	고정	동적
타입 안전성	기본 타입과 객체 모두 저장 가능	객체만 저장 (Generics로 타입 안전성 보장)
성능	기본 타입의 경우 더 빠름	동적 기능으로 인해 약간 느림
유연성	덜 유연함	풍부한 API로 매우 유연함