ArrayList, LinkedList, HashMap 등 및 이들의 메소드들 add(), set() 등에 대해 깊이있게 알고싶습니다...ㅎ

안녕하세요?
먼저 파이썬에 이어 자바도 완강하신 점을 진심으로 축하드립니다. 정말 대단한 노력이자 열정입니다 😊 질문에 대해서는 아래와 같이 답변 드립니다.

(1) List 는 데이터의 순서를 보장하며 중복을 허용합니다. 그래서 add 를 통해 원하는 위치에 값을 추가할 수 있습니다. Set 는 데이터의 순서를 보장하지 않으며 중복을 허용하지 않습니다. 그래서 add 를 통해 값을 추가하되 원하는 위치에 값을 추가할 수는 없습니다. set(int index, object e) 또는 add(int index, object e) 가 제공되지 않을텐데, 제가 잘못 알고있는 부분이 있다면 공식 문서의 링크를 보내주시면 확인해보겠습니다.

(2) LinkedList 와 ArrayList 모두 List 에 속하며 데이터의 순서를 보장하며 중복을 허용합니다. 둘의 구현 방식이 다르기 때문에 말씀하신대로 조회 및 삽입/삭제 작업에서의 성능 차이가 발생할 수 있는데요. 과거에 다른 분이 질문해주신 내용을 참고하시면 보다 수월하게 이해하실 수 있을 것 같아 링크를 남기니 확인해주세요 🙏

👉 https://www.inflearn.com/questions/778338

위 링크 내용의 결론은,
ArrayList 는 데이터를 조회하는 작업이 많은 경우에 적합합니다.
LinkedList 는 데이터 삽입/삭제 작업이 많은 경우에 적합합니다.

하지만 현실적으로는 대부분의 경우 ArrayList 를 사용하시면 크게 문제는 없습니다. '어떤 것을 쓰면 좋을지 잘 모르겠다' 하시는 경우 큰 고민하지 마시고 ArrayList 의 사용을 권장드립니다.

작성해주신 예제는 아래와 같이 바꿔봤습니다.

1. 메모가 많은 공책(ArrayList) : 공책 한 장 안에 많은 메모들을 볼 수 있어서 읽기도 빠르고 페이지가 있으니 찾기도 빠르지만, 중간에 누락된 메모가 있어서 삽입해야 하는 경우 그 페이지 및 이후에 작성된 모든 메모를 지우고 한 장씩 뒤로 옮겨 적은 다음에 누락된 메모를 삽입해야 한다.

2. 실시간 검색어 순위(LinkedList) : 순위가 주기적으로 변하지만 중간에 새로운 순위 항목이 추가되더라도 그 이전 순위, 그 이후 순위와 선만 하나 연결해주면 되므로 다른 순위 항목들을 삭제하거나 이동하는 작업 없이 빨리 반영할 수 있다.

(3) HashMap 은 (Key, Value) 쌍으로 이루어진 형태입니다. Key 값은 문자나 숫자 등 다양한 형태가 될 수 있으나 중복을 허용하지 않으며 하나의 Key 에는 반드시 그에 상응하는 Value 가 있게 됩니다. 실생활에서는 본인 확인을 위해 사용되는 주민등록번호, 학번 또는 전자제품이 가지는 시리얼 넘버 등이 예시가 될 수 있습니다. 이들은 모두 고유의 값이기 때문에 Key 로 사용할 수 있는 거죠. 말씀하신 것처럼 게임에서 사용되는 버튼에 따른 값에도 HashMap 을 이용할 수 있겠네요.

HashMap 에서 특정 Key 를 삭제하고 나서도 Value 를 쓸 수 있다는 것은 아래와 예시와 같이 map 에 추가하기 위해 생성된 객체를 다른 참조변수가 참조하고 있는 경우인 것 같아요.

import java.util.*;

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<Integer, A> map = new HashMap<>();
        map.put(1, new A("test")); // A 객체 생성
        A newA = map.get(1); // A 객체 참조
        System.out.println(newA.name); // 참조변수로 접근
        map.remove(1); // Key 값 삭제
        System.out.println(newA.name); // 여전히 참조변수로 접근
    }
}

class A {
    public String name;
    public A(String name) {
        this.name = name;
    }
}

HashMap 에서는 key 가 삭제되더라도 해당 객체를 참조하고 있는 변수가 있다면, 그래서 접근이 가능하다면 한 번씩 불필요한 쓰레기들을 주워가는 역할을 하는 가비지 컬렉터(GC : Garbage Collector)에 의해 삭제되지는 않습니다. 그러나 HashMap 에서 key 를 삭제한다는 것은 보통 value 도 함께 삭제되기를 원하므로 이런 식의 코드가 권장되지는 않습니다 😊

감사합니다.