[java] 컬렉션 프레임워크의 성능 지표

컬렉션 프레임워크는 자바에서 데이터를 저장하고 관리하는 데 유용한 구조를 제공합니다. 그러나 각각의 컬렉션 클래스는 다른 성능 특성을 가지고 있으므로, 성능 비교 및 선택할 때에는 이를 고려해야 합니다.

1. 컬렉션 클래스의 성능 비교

아래는 몇 가지 주요 컬렉션 클래스의 성능을 비교한 표입니다.

컬렉션 클래스 삽입/삭제 성능 조회 성능 메모리 사용량
ArrayList O(1) O(1) 중간 또는 마지막에 삽입/삭제할 때 좋음, 크기 변경에 유리
LinkedList O(1) O(n) 중간 또는 마지막에 삽입/삭제할 때 좋음, 순차적인 접근에 취약
HashSet O(1) O(1) 중복된 요소를 허용하지 않음, 순서를 보장하지 않음
TreeSet O(log n) O(log n) 정렬된 상태를 유지, 중복된 요소를 허용하지 않음
HashMap O(1) O(1) 키-값 쌍의 삽입/삭제/조회에 좋음
TreeMap O(log n) O(log n) 키에 대한 정렬된 상태를 유지, 키-값 쌍을 정렬된 순서로 접근 가능

위 표에서 볼 수 있듯이, 각각의 컬렉션 클래스는 다른 성능 특성을 가지고 있습니다. 따라서 사용하는 상황에 따라 적절한 컬렉션 클래스를 선택해야 합니다.

2. 성능 개선을 위한 팁

컬렉션 클래스의 성능을 개선하기 위해 몇 가지 팁을 제공합니다.

ArrayList를 사용할 때

  1. 요소의 추가/삭제가 빈번한 경우라면 LinkedList를 고려해보세요.
  2. 크기가 변하지 않는 경우, ArrayList의 생성자에 초기 용량을 지정해주세요.
    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(100);
    
  3. 반복문에서 요소를 순차적으로 접근할 때, 인덱스를 사용하여 접근하는 것이 성능상 유리합니다.

HashSet를 사용할 때

  1. 객체의 해시코드를 재정의하세요.
  2. 중복을 허용하지 않는 특성을 이용하여, 선택적으로 중복을 확인할 필요가 없을 때 유용하게 사용할 수 있습니다.

HashMap를 사용할 때

  1. HashMap의 생성자에 초기 용량과 로드 팩터를 지정해주세요.
    HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>(100, 0.75f);
    
  2. 반복문에서 키-값 쌍을 순차적으로 접근할 때, entrySet() 메서드를 활용하는 것이 성능상 유리합니다.

3. 결론

컬렉션 프레임워크의 성능은 선택한 컬렉션 클래스에 따라 달라집니다. 따라서 사용 환경과 요구사항에 적합한 컬렉션 클래스를 선택하여 사용해야 합니다. 또한, 성능 개선을 위해 몇 가지 팁을 따르면 좋습니다.

참고 문서: