Linked List의 기본 개념과 Python 구현 방법 안내

안녕하세요! 오늘은 자주 사용되는 자료 구조 중 하나인 Linked List에 대해 알아보도록 하겠습니다. 프로그래밍에서 리스트 구조는 데이터 저장과 조작에 있어 매우 중요한 역할을 합니다. 다양한 프로젝트에서 리스트를 사용하게 되지만, 오늘은 Linked List의 기본 개념과 함께 Python을 사용하여 구현하는 방법을 살펴보겠습니다.

Linked List란?

Linked List는 노드로 구성된 데이터 구조로, 각 노드는 데이터와 다음 노드를 가리키는 포인터를 포함합니다. 이 구조는 배열과 비교할 때 몇 가지 장점과 단점이 있습니다. 예를 들어, 배열은 메모리 상에서 연속적으로 데이터를 저장하지만, Linked List는 노드와 포인터를 사용하여 비연속적인 메모리 상에서도 데이터를 효율적으로 관리할 수 있습니다.

왜 Linked List를 사용할까요?

• 동적 메모리 할당: 필요할 때마다 노드를 추가하거나 제거할 수 있으므로, 메모리 사용이 유연합니다.
• 효율적인 삽입 및 삭제: 배열에 비해 노드를 삽입하거나 삭제하는 데 더 효율적입니다.

이제 Linked List의 기본 구조를 Python 코드로 만들어 보겠습니다.

Linked List 클래스 구현하기

아래 코드는 Linked List를 구현하는 기본적인 코드입니다.

class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.next = None

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def append(self, data):
        new_node = Node(data)
        if not self.head:
            self.head = new_node
            return
        last_node = self.head
        while last_node.next:
            last_node = last_node.next
        last_node.next = new_node

    def print_list(self):
        current_node = self.head
        while current_node:
            print(current_node.data, end=" -> ")
            current_node = current_node.next
        print("None")

코드 설명하기

1. Node 클래스: 각 노드는 데이터와 다음 노드에 대한 포인터를 가지고 있습니다. __init__ 메소드를 통해 초기화합니다.
2. LinkedList 클래스: 이 클래스는 Linked List를 정의하며, head 변수를 통해 리스트의 첫 번째 노드를 가리킵니다.
3. append 메소드: 리스트에 새로운 노드를 추가하는 기능을 합니다. 리스트가 비어 있을 경우 새로운 노드를 추가하고, 리스트가 있는 경우 마지막 노드에 새로운 노드를 연결합니다.

4. print_list 메소드: 리스트의 모든 요소를 출력하는 메소드입니다.

예제 실행 결과

이제 이 코드를 실행해 볼까요?

my_linked_list = LinkedList()
my_linked_list.append(10)
my_linked_list.append(20)
my_linked_list.append(30)

my_linked_list.print_list()

위의 코드를 실행하면 다음과 같은 출력 결과를 얻게 됩니다:

10 -> 20 -> 30 -> None

추가적으로

Linked List는 여러 가지 다양한 형태로 확장할 수 있습니다. 다음과 같은 아이디어를 생각해 볼 수 있습니다:

• 이중 연결 리스트: 각 노드가 이전 노드와 다음 노드를 모두 가리키도록 확장합니다.
• 순환 연결 리스트: 마지막 노드가 첫 번째 노드를 가리키도록 만들어 리스트를 순환할 수 있습니다.

마무리하며

이번 포스트에서는 Linked List의 기본 개념과 Python으로의 간단한 구현 방법을 살펴보았습니다. Linked List는 데이터 구조를 학습하고 실제 프로젝트에서 응용하는 데 매우 유용한 도구입니다. 여러분도 직접 Linked List를 구현해 보며 여러 가지 데이터를 효율적으로 처리해 보시길 바랍니다! 다음 포스트에서 더 많은 재미있는 주제로 찾아뵙겠습니다. 질문이 있으시다면 댓글로 남겨주세요!

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