자바 컬렉션을 처음 배우면서 가장 오래 헷갈렸던 게 List, ArrayList, LinkedList의 관계였다.
코드를 보면 다들 이렇게 쓰고 있다.
List<Integer> list = new ArrayList<>();그런데 막상 생각해보면 의문이 생긴다.
이미 new ArrayList()를 썼는데, 왜 굳이 List로 선언하는 걸까?
그리고 ArrayList랑 LinkedList는 정확히 뭐가 다른 걸까?
이 글은 그 질문에 대해 다시 봐도 이해할 수 있도록 정리한 내용이다.
List는 자료구조가 아니라 인터페이스다
먼저 가장 중요한 사실부터 짚고 가야 한다.
List는 자료구조가 아니다.
List는 인터페이스(interface)다.
List<Integer> list;이 코드는 객체를 만드는 코드가 아니다.
단지 다음과 같은 약속(계약)만 정의한다.
- 순서가 있다
- 중복을 허용한다
add,get,remove,size같은 메서드를 제공한다
하지만 중요한 점은 이것이다.
List는 내부가 배열인지, 연결 리스트인지, 어떻게 저장되는지에 대해서는 아무것도 모른다.
즉, List는 “무엇을 할 수 있는지”만 정의한 역할(role)이다.
ArrayList와 LinkedList는 List를 구현한 실제 클래스다
반면에 ArrayList, LinkedList는 다르다.
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();이건 실제 객체 생성이다.
그리고 이 둘은 공통점이 있다.
ArrayList implements List
LinkedList implements List즉,
ArrayList도 List이고LinkedList도 List다
다만 내부 구현 방식이 완전히 다르다.
ArrayList의 정체: 배열 기반 리스트
ArrayList는 내부적으로 배열을 사용한다.
특징을 정확히 정리하면 다음과 같다.
- 인덱스 접근이 빠르다 (
get(i)→ O(1)) - 중간 삽입/삭제는 느리다 (뒤 요소를 전부 밀어야 함)
- 크기가 꽉 차면 더 큰 배열로 복사해서 확장한다
List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(10);
list.get(0); // 빠름“조회가 많고, 중간 삽입/삭제가 적을 때” 적합하다.
LinkedList의 정체: 노드 연결 기반 리스트
LinkedList는 내부적으로 노드들이 연결된 구조다.
특징은 정반대에 가깝다.
- 중간 삽입/삭제가 빠르다 (포인터만 변경)
- 인덱스 접근은 느리다 (
get(i)→ O(n)) - 앞/뒤 삽입, 삭제에 강하다
List<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(10);
list.remove(0);“앞뒤 삽입/삭제가 잦은 경우”에 적합하다.
그럼 왜 다들 List로 선언하는 걸까?
다시 이 코드로 돌아가 보자.
List<Integer> list = new ArrayList<>();이 문장을 정확히 해석하면 이렇다.
“지금 구현은 ArrayList지만, 나는 이 객체를 List 기능만 사용하겠다.”
여기서 중요한 포인트는 두 가지다.
선언부는 ‘사용 범위’를 정한다
List<Integer> list이 한 줄은 컴파일러에게 이렇게 말하는 것과 같다.
“이 변수는 List 인터페이스에 정의된 기능만 쓸 수 있다.”
그래서 이런 코드는 애초에 허용되지 않는다.
list.ensureCapacity(100); // 컴파일 에러ensureCapacity는 ArrayList 전용 메서드이기 때문이다.
이건 불편함이 아니라 의도적인 제한이다.
생성부는 ‘현재 구현’을 정한다
new ArrayList<>()이건 단순히 말한다.
“지금은 ArrayList로 구현한다.”
즉,
- 구현은 정했지만
- 의존성은 제한했다
이게 핵심이다.
“나중에 바꿀 수 있어서”라는 설명의 정확한 의미
자주 듣는 설명은 이렇다.
“나중에 LinkedList로 바꿀 수도 있으니까 List로 선언한다”
이 말은 난 이해가 안된다.
그래서 아래처럼 이해했다.
“ArrayList에만 있는 기능에 의존하는 코드가 생기는 걸 처음부터 막기 위해 List로 선언한다.”
에러를 나중에 고치는 게 목적이 아니다.
에러가 날 수 있는 설계 자체를 못 하게 막는 것이 목적이다.
언제 ArrayList로 선언해도 되는가
그렇다고 항상 List로만 선언해야 하는 건 아니다.
다음 경우에는 ArrayList로 선언해도 된다.
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();- ArrayList 전용 메서드를 반드시 써야 할 때
- 학습용, 실험용 코드
- 구현 변경 가능성이 전혀 없을 때
한 번에 정리하는 비교 표
| 구분 | List | ArrayList | LinkedList |
|---|---|---|---|
| 종류 | 인터페이스 | 클래스 | 클래스 |
| 역할 | 기능 계약 | 배열 기반 구현 | 연결 리스트 구현 |
| 객체 생성 | 불가 | 가능 | 가능 |
| 인덱스 접근 | 정의만 함 | 빠름 | 느림 |
| 중간 삽입/삭제 | 정의만 함 | 느림 | 빠름 |
| 선언 용도 | 다형성 | 구현 고정 | 구현 고정 |
이 개념을 이해하고 나서 바뀐 생각
예전에는
List<Integer> list = new ArrayList<>();
이 문장이 괜히 복잡해 보였다.
지금은 이렇게 보인다.
“구현은 숨기고, 역할만 드러낸 설계”
정리
List는 자료구조가 아니라 인터페이스ArrayList,LinkedList는 List의 구현체- 선언을
List로 하는 이유는 구현 의존 코드를 구조적으로 막기 위해서 - 생성 시점에 구현은 정하지만, 사용 시점에서는 역할에만 의존한다
