[java] 인터페이스를 사용하여 자료 구조 구현하기

14 Dec 2023

java

자료 구조는 프로그래밍에서 중요한 개념 중 하나이며, 자바에서는 다양한 방법으로 자료 구조를 구현할 수 있습니다. 이번 블로그 포스트에서는 인터페이스를 사용하여 자료 구조를 구현하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

1. 인터페이스란?

인터페이스는 추상 메서드의 집합으로, 클래스가 해당 인터페이스를 구현하면 인터페이스에 정의된 모든 메서드를 구현해야 합니다.

2. 인터페이스를 활용한 자료 구조 구현

인터페이스를 사용하여 자료 구조를 구현하는 예시로 리스트를 살펴보겠습니다.

2.1. List 인터페이스

public interface List<E> {
    int size();
    boolean isEmpty();
    void add(E element);
    E get(int index);
    E remove(int index);
}

위 예시에서는 List라는 인터페이스를 정의하였습니다. 다양한 메서드가 포함되어 있으며, 해당 메서드를 구현하는 클래스에서는 이들 메서드를 오버라이딩하여 사용할 수 있습니다.

2.2. ArrayList 클래스

public class ArrayList<E> implements List<E> {
    private Object[] array;
    private int size;

    public ArrayList() {
        array = new Object[10];
        size = 0;
    }

    public int size() {
        return size;
    }

    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    public void add(E element) {
        if (size == array.length) {
            Object[] newArray = new Object[size*2];
            System.arraycopy(array, 0, newArray, 0, size);
            array = newArray;
        }
        array[size++] = element;
    }

    public E get(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        }
        return (E) array[index];
    }

    public E remove(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        }
        E removed = (E) array[index];
        System.arraycopy(array, index + 1, array, index, size - index - 1);
        size--;
        return removed;
    }
}

위 예시에서는 List 인터페이스를 구현하기 위한 ArrayList 클래스를 정의하였습니다. 해당 클래스는 List 인터페이스에 정의된 메서드를 모두 구현하고 있습니다.

3. 결론

인터페이스를 사용하여 자료 구조를 구현하면, 코드의 유연성과 확장성을 높일 수 있습니다. 이는 프로그램을 유지보수하고 새로운 기능을 추가하는 과정에서 유용하게 활용될 수 있습니다.

인터페이스를 활용한 자료 구조의 구현에 대해 자세히 알아봤습니다. 다음번에는 더 다양한 자료 구조를 인터페이스를 활용하여 구현하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

참고문헌:

Java Platform, Standard Edition 8 API Specification - Interface
Baeldung. “Guide to Interface in Java with Examples”