트리(Tree)란? 트리는 계층적 구조를 가진 비선형 자료구조로, 노드(Node)들이 부모-자식 관계로 연결된 구조입니다. Java에서 트리 구조는 주로 사용자 정의 클래스를 통해 구현되며, TreeSet과 TreeMap 같은 컬렉션 프레임워크를 통해서도 활용됩니다. Java에서 트리 구현의 기본 사용자 정의 트리 노드 클래스를 만들어 기본적인 트리 구조를 구현해봅시다. 사용자 정의 트리 노드 클래스 트리의 기본 구성 요소인 노드를 정의하는 클래스입니다. class TreeNode { int data; TreeNode left; TreeNode right; TreeNode(int data) { this.data = data; this.left = null; this.right = null; } } 트리 ..
큐(Queue)란? 큐는 선입선출(First In, First Out; FIFO) 원칙에 따라 동작하는 선형 자료구조입니다. Java에서는 Queue 인터페이스를 통해 다양한 종류의 큐를 구현합니다. Java에서 큐의 기본 사용법 Java에서 LinkedList 또는 PriorityQueue 클래스를 사용하여 큐를 구현할 수 있습니다. 큐 선언 및 초기화 import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; Queue queue = new LinkedList(); 큐에 요소 추가 (Enqueue) queue.offer(10); // 10 추가 queue.offer(20); // 20 추가 큐에서 요소 제거 (Dequeue) int firstElement = que..
스택(Stack)이란? 스택은 후입선출(Last In, First Out; LIFO) 원칙에 따라 동작하는 선형 자료구조입니다. Java에서 스택은 Stack 클래스를 통해 구현됩니다. Java에서 스택의 기본 사용법 Java의 Stack 클래스를 사용하여 스택의 기본적인 동작을 실습해봅시다. 스택 선언 및 초기화 import java.util.Stack; Stack stack = new Stack(); 스택에 요소 추가 (Push) stack.push(10); // 10 추가 stack.push(20); // 20 추가 스택에서 요소 제거 (Pop) int topElement = stack.pop(); // 가장 최근에 추가된 요소(20) 제거 및 반환 스택의 최상단 요소 확인 (Peek) int pe..
연결 리스트(Linked List)란? 연결 리스트는 데이터 요소들이 노드(Node)로 표현되며, 각 노드가 다음 노드를 참조하는 방식으로 구성된 선형 자료구조입니다. Java에서는 LinkedList 클래스를 통해 연결 리스트를 제공합니다. Java에서 연결 리스트의 기본 Java의 LinkedList 클래스를 활용하여 연결 리스트의 기본적인 사용법을 알아봅시다. 연결 리스트 선언 및 초기화 import java.util.LinkedList; LinkedList myList = new LinkedList(); 연결 리스트 요소 추가 myList.add("Apple"); myList.add("Banana"); myList.addFirst("Strawberry"); // 리스트의 시작 부분에 요소 추가 m..
배열(Array)이란? 배열은 동일한 타입의 여러 요소를 연속적으로 저장하는 자료구조입니다. Kotlin에서 배열은 Array 클래스를 통해 제공되며, 각 요소는 인덱스로 접근할 수 있습니다. Kotlin에서 배열의 기본 Kotlin에서 배열을 선언하고 사용하는 기본적인 방법을 알아봅시다. 배열 선언 및 초기화 val myArray: Array = arrayOf(1, 2, 3, 4, 5) // 정수형 배열 초기화 val stringArray: Array = arrayOf("Hello", "World") // 문자열 배열 초기화 배열 요소 접근 및 수정 val firstElement = myArray[0] // 첫 번째 요소 접근 myArray[3] = 20 // 네 번째 요소를 20으로 수정 Kotlin..
소프트웨어 아키텍처의 중요성 소프트웨어 아키텍처는 시스템의 구조를 정의하며, 이는 시스템의 성능, 확장성, 유지보수성에 중대한 영향을 미칩니다. 효과적인 아키텍처 설계는 복잡한 소프트웨어 시스템의 성공적인 구현을 위한 필수적인 단계입니다. 다양한 소프트웨어 아키텍처의 종류 모놀리식 아키텍처(Monolithic Architecture) 전통적인 아키텍처로, 하나의 큰 시스템으로 모든 기능이 통합되어 있습니다. 단순하고 직관적이지만, 대규모 어플리케이션에는 유연성과 확장성의 한계가 있습니다. 레이어드 아키텍처(Layered Architecture) 소프트웨어를 분리된 층(레이어)으로 구성하는 방법입니다. 각 레이어는 독립적인 역할과 책임을 가지며, 일반적으로 사용자 인터페이스, 비즈니스 로직, 데이터 액세스..
배열(Array)이란? 배열은 동일한 데이터 타입의 요소들을 하나의 연속적인 메모리 블록에 저장하는 자료구조입니다. Java에서 배열은 객체로 취급되며, 각 요소는 인덱스를 통해 접근할 수 있습니다. Java에서 배열의 기본 배열 선언, 초기화, 접근의 기본적인 방법을 이해합시다. 배열 선언 int[] myArray; // 정수형 배열 선언 String[] stringArray; // 문자열 배열 선언 배열 초기화 myArray = new int[10]; // 10개의 정수를 저장할 수 있는 배열 생성 stringArray = new String[5]; // 5개의 문자열을 저장할 수 있는 배열 생성 배열 초기화(리터럴 방식) int[] myArray = {1, 2, 3, 4, 5}; // 초기값과 함께..
딕셔너리(Dictionary) / 맵(Map)이란? 딕셔너리 또는 맵은 키(Key)와 값(Value) 쌍으로 데이터를 저장하는 자료구조입니다. 각 키는 유일하며, 이를 통해 해당하는 값을 빠르게 검색할 수 있습니다. 딕셔너리/맵의 주요 특징 키-값 쌍: 데이터는 키와 값의 쌍으로 구성되어 있습니다. 유일한 키: 각 키는 고유하며, 중복을 허용하지 않습니다. 데이터 접근: 키를 사용하여 해당 값에 빠르게 접근할 수 있습니다. 딕셔너리/맵의 주요 연산 삽입(Insertion): 새로운 키-값 쌍을 추가합니다. 삭제(Deletion): 주어진 키와 관련된 항목을 삭제합니다. 검색(Search): 특정 키를 사용해 해당 값에 접근합니다. 수정(Update): 특정 키의 값을 수정합니다. 딕셔너리/맵의 활용 사례..
세트(Set)란? 세트는 중복을 허용하지 않는 고유한 요소들의 집합입니다. 수학적 집합 개념을 컴퓨터 과학에서 구현한 것으로, 데이터의 유일성이 보장됩니다. 세트의 주요 특징 고유성: 세트 내의 모든 요소는 중복되지 않습니다. 비순서성: 세트 내 요소들은 특정한 순서로 저장되지 않습니다. 세트의 주요 연산 삽입(Insertion): 새로운 요소를 세트에 추가합니다. 삭제(Deletion): 세트에서 요소를 제거합니다. 멤버십 테스트(Membership Test): 특정 요소가 세트에 속해 있는지 확인합니다. 합집합(Union): 두 세트의 요소를 모두 포함하는 새로운 세트를 생성합니다. 교집합(Intersection): 두 세트에 공통으로 포함된 요소만을 가지는 세트를 생성합니다. 차집합(Differen..
힙(Heap)이란? 힙은 완전 이진 트리를 기반으로 하는 자료구조로, 각 노드의 키 값이 그 자식 노드의 키 값보다 항상 크거나(최대 힙) 혹은 항상 작은(최소 히프) 특성을 가집니다. 힙은 우선순위 큐, 힙 정렬 등 다양한 알고리즘과 데이터 처리에 사용됩니다. 힙의 특징 완전 이진 트리: 모든 레벨이 완전히 채워져 있으며, 마지막 레벨을 제외하고 왼쪽부터 채워집니다. 힙 속성: 모든 부모 노드는 그 자식 노드보다 큰(또는 작은) 키 값을 가집니다. 힙의 종류 최대 힙(Max Heap): 부모 노드의 키 값이 자식 노드의 키 값보다 항상 큽니다. 최소 힙(Min Heap): 부모 노드의 키 값이 자식 노드의 키 값보다 항상 작습니다. 힙의 주요 연산 삽입(Insertion): 새로운 요소를 추가하며, 힙..
해시 테이블(Hash Table)이란? 해시 테이블은 키(Key)를 값(Value)에 매핑하는 자료구조입니다. 고유한 해시 함수를 사용해 키를 해시 코드로 변환하고, 이를 사용해 데이터를 저장 및 검색합니다. 해시 테이블의 주요 특징 효율적인 데이터 저장 및 검색: 평균적으로 O(1)의 시간 복잡도를 가집니다. 해시 함수: 키를 해시 테이블의 인덱스로 변환하는 함수입니다. 충돌(Collision): 두 개 이상의 키가 같은 인덱스에 매핑되는 경우를 말합니다. 해시 테이블의 구현 해시 함수의 선택: 좋은 해시 함수는 충돌을 최소화하고 균등한 데이터 분포를 제공합니다. 충돌 해결 기법: 체이닝(Chaining): 각 인덱스에 연결 리스트를 사용하여 충돌을 해결합니다. 오픈 어드레싱(Open Addressin..
그래프(Graph)란? 그래프는 노드(Node) 또는 정점(Vertex)과 이를 연결하는 간선(Edge)으로 구성된 자료구조입니다. 네트워크 모델링, 경로 찾기, 사회 연결망 분석 등 다양한 분야에서 활용됩니다. 그래프의 기본 요소 노드(Vertex): 그래프의 기본 단위, 데이터가 저장되는 점입니다. 간선(Edge): 노드들을 연결하는 선으로, 두 노드 간의 관계를 나타냅니다. 인접(Adjacency): 두 노드가 간선으로 연결되어 있는 상태를 말합니다. 그래프의 종류 무방향 그래프(Undirected Graph): 간선의 방향이 없는 그래프입니다. 방향 그래프(Directed Graph): 간선에 방향이 있는 그래프입니다. 가중치 그래프(Weighted Graph): 간선에 가중치(비용, 거리 등)가..