리스트라는 자료구조는 구현방법에 따라서 다음과 같이 크게 두 가지로 나뉜다.
- 순차 리스트 배열을 기반으로 구현된 리스트
- 연결 리스트 메모리의 동적할당을 기반으로 구현된 리스트
하지만 이는 리스트의 구현방법의 차이에서 비롯된 것이기 때문에 이 둘의 ADT가 동일하다고 해서 문제 될 것은 없다. 물론 각각의 특성적 차이 때문에 ADT에 차이를 두기도 한다.
리스트의 ADT 정의를 위해서 리스트 자료구조의 가장 기본적이고도 중요한 특성
1. 리스트 자료구조는 데이터를 나란히 저장한다.
2. 리스트 자료구조는 중복된 데이터의 저장을 막지 않는다.
자료구조 중에서는 중복된 데이터의 저장을 허용하지 않는 경우도 있다. 하지만 리스트는 이를 허용한다.
즉, 리스트는 수학적으로 중복을 허용하지 않는 '집합' 과는 다르다. 그리고 이것이 리스트 ADT를 정의하는데 있어서 고려해야 할 유일한 요소이다.
리스트 자료구조의 ADT
void ListInit(List * plist); //C++의 생성자 역할
- 초기화할 리스트의 주소 값을 인자로 전달.
- 리스트 생성 후 제일 먼저 호루되어야 하는 함수.
void LInsert(List * plist, LData data);
- 리스트에 데이터를 저장한다. 매개변수 data에 전달된 값을 저장한다.
int LFirst(List * plist, LData * pdata);
- 첫 번째 데이터가 pdata가 가리키는 메모리에 저장된다.
- 데이터의 참조를 위한 초기화가 진행된다.
- 참조 성공 시 TRUE(1), 실패 시 FALSE(0) 반환.
int LNext(List * plist, LData * pdata);
- 참조된 데이터의 다음 데이터가 pdata가 가리키는 메모리에 저장된다.
- 순차적인 참조를 위해서 반복 호출이 가능하다.
- 참조를 새로 시작하려면 먼저 LFirst 함수를 호출해야 한다.
- 참조 성공 시 TRUE(1), 실패 시 FALSE(0) 반환.
LData LRemove(List * plist);
- LFirst 또는 LNext 함수의 마지막 반환 데이터를 삭제한다.
- 삭제된 데이터는 반환된다.
- 마지막 반환 데이터를 삭제하므로 연이은 반복 호출을 허용하지 않는다.
int LCount(List * plist);
- 리스트에 저장되어 있는 데이터의 수를 반환한다.
사실 위의 정보만 가지고는 리스트의 활용방법을 정확히 이해하기는 힘들다 이를 위해서는 헤더파일과 위의 함수들을 호출하는 main함수를 보아야 한다.
그러나 위의 정보만 가지고도 리스트 자료구조가 제공하는 기능을 어느 정도 예측할 수 있어야 한다.
모든 자료구조는 내부적으로 다양한 정보를 담게 된다. 그저 데이터만 담는 게 아니라 그 데이터를 효율적으로 저장 및 참조하기 위한 정보들도 담기기 마련이다. 따라서 이와 관련된 변수들의 초기화가 서너행되어야 하며 이를 담담하는 함수가 ListInit이다.
LFirst 함수를 호출하도록 ADT를 디자인한 이유는 무엇일까?
- 이에 대한 해답은 "LNext 함수를 호출할 때마다 다음에 저장된 데이터를 얻을 수 있다." 라는 사살에서 찾을 수 있다.
이것이 가능한 이유는 리스트 내에서 '데이터의 참조위치' 를 기록하기 때문이다. 따라서 처음부터 참조를 새롭게 시작하기 위해서는 바로 이 정보를 초기화해야 한다. 그리고 이를 목적으로 LFirst 함수의 호출을 요구하는 것이다.
※ 자료구조를 공부하다보니 파이썬의 자료형들을 더욱 깊이 알게 되는구나!!
파이썬의 자료형 중 리스트를 다룰때마다 대충 이런식으로 되어있구나 하고 생각했었는데,
C 자료구조를 공부하니 이런식의 ADT가 되어있다는 것을 확실히 알았다.
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