Java Linked List 삽입(insert) 메서드 심층 분석: head, tail 포인터의 역할과 효율성

핵심 기술

이 콘텐츠는 Java로 구현된 연결 리스트의 insert 메서드를 분석하며, 리스트의 시작(head)과 끝(tail)을 가리키는 포인터가 노드 삽입 시 어떻게 효율성을 높이는지에 대한 핵심 원리를 설명합니다.

기술적 세부사항

• Node 클래스: 각 노드는 정수 데이터(data)와 다음 노드를 가리키는 포인터(next)를 가집니다.
• Link_list 클래스: head와 tail 포인터를 멤버 변수로 가지며, 이들은 각각 리스트의 첫 번째 노드와 마지막 노드를 참조합니다.
• insert(int data) 메서드:
  • 새로운 노드(n)를 생성합니다.
  • 리스트가 비어있는 경우: head와 tail 모두 새로 생성된 노드를 가리키도록 설정합니다. (head == null 일 때 head = n; tail = n;)
  • 리스트에 노드가 있는 경우:
    • 현재 tail 노드의 next 포인터를 새로운 노드(n)를 가리키도록 업데이트합니다. (tail.next = n;)
    • tail 포인터를 새로운 노드(n)로 업데이트하여 리스트의 끝을 갱신합니다. (tail = n;)
• display() 메서드: head부터 시작하여 next 포인터를 따라가며 모든 노드의 데이터를 출력합니다.
• main 메서드: 연결 리스트 객체를 생성하고, 여러 데이터를 insert한 후 display하여 동작을 확인합니다.

개발 임팩트

head와 tail 포인터를 사용하면 연결 리스트의 맨 앞이나 맨 뒤에 노드를 추가하는 작업이 O(1)의 시간 복잡도로 매우 효율적으로 이루어집니다. 특히 tail 포인터는 리스트의 끝을 추적하여 삽입 연산의 속도를 보장하는 핵심적인 역할을 합니다. 이는 대량의 데이터를 추가하거나 동적으로 리스트를 관리해야 하는 애플리케이션에서 성능상 큰 이점을 제공합니다.