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자료구조란 무엇일까?💡
자료구조란 여러 데이터들의 묶음을 저장하고, 사용하는 방법을 정의한 것이다.
그렇다면 데이터(Data)란 무엇일까?💡
데이터는 문자, 숫자, 소리, 그림, 영상 등 실생활을 구성하고 있는 모든 '값'이다.
우리의 이름, 나이, 키, 주소, 목소리 까지 데이터로 분류할 수 있다.
그러나 데이터는 그 자체만으로 어떤 정보를 가지기 힘들다. 예를 들어 '나이'라는 데이터만 알고 있다면, 사람의 나이인지, 강아지의 나이인지, 나무의 나이인지 알 수가 없다.
이처럼 데이터는 분석하고 정리하여 활용해야만 의미를 가질 수 있다.
데이터를 정해진 규칙없이 저장하거나, 하나의 구조로만 정리하고 활용하는 것보다 데이터를 체계적으로 정리하여 저장해두는 것이, 데이터를 활용하는 데 있어 훨씬 유리하다.
데이터를 효율적으로 다룰 수 있는 방법을 모아, 자료구조라는 이름을 붙였다. 자료구조의 수많은 방법 중 가장 많이 쓰이는 Stack, Queue, Tree, Graph 에 대해 정리해보자.
Stack💡
Stack은 말그대로 '쌓다','포개지다' 라는 뜻을 가진 Data를 순서대로 쌓는 자료구조 이다.
일상 생활에서 Stack과 비슷한 예는 아래와 같다.
다섯 대의 자동차가 순서대로 좁은 골목을 지나고 있습니다.
좁은 골목에 진입한 차량은 곧 맞이할 미래를 모르고 있지만,
이 골목의 끝은 막혀 있습니다.
첫 번째 자동차는 이 골목을 통과하기 위해 직진했고,
나머지 자동차도 앞 자동차의 꽁무니를 따라 직진했습니다. 그러나 첫 번째 차량이 막다른 길을 맞이했습니다.
마지막으로 들어온 다섯번 째 자동차가 먼저 후진하여 나와야 하는 상황이 되어버린 겁니다.
이런 상황일때 골목을 Stack, 자동차를 Data라고 할 수 있다.
위의 예시에서와 같이, 가장 먼저 들어간 자동차는 가장 나중에 나올 수 있다.
입력과 출력이 하나의 방향으로 이루어지는 제한적 접근. 이것이 자료구조 Stack의 특징이다.
이러한 자료구조의 정책을 LIFO(Last In First Out), FILO(First In Last Out) 이라고 부르기도한다.
Stack 실사용 예재💡
컴퓨터에서 자료구조 Stack은 어떤 곳에 사용되고 있을까. 대표적으로 우리가 자주 사용하는 브라우저의 뒤로 가기, 앞으로 가기 기능을 구현할 때 자료구조 Stack이 활용된다.
브라우저에서 자료구조 Stack이 사용될 때에는 다음과 같은 순서를 거친다.
- 새로운 페이지로 접속할 때, 현재 페이지를 Prev Stack에 보관한다.
- 뒤로 가기 버튼을 눌러 이전 페이지로 돌아갈 때에는, 현재 페이지를 Next Stack에 보관하고 Prev Stack에 가장 나중에 보관된 페이지를 현재 페이지로 가져온다.
- 앞으로 가기 버튼을 눌러 앞서 방문한 페이지로 이동을 원할 때에는, Next Stack의 가장 마지막으로 보관된 페이지를 가져온다.
- 마지막으로 현재 페이지를 Prev Stack에 보관한다.
이렇게 자료구조 Stack을 이용하면, 뒤로 가기와 앞으로 가기 버튼을 구현할 수 있다.
