프로그래밍 언어/Java

Java - Iterator

zerotoinfinite 2022. 11. 29. 16:55

Java - Iterator



목차

  1. Iterator 란?
  2. Iterator Method
  3. Iterator, get 시간 측정


1. Iterator 란?

Iterator란 Collection에 저장된 데이터에 접근하는데 사용되는 인터페이스이다.

즉 List, Set, Map등과 같은 컬렉션의 데이터에 접근할 수 있다. 내부 구조가 다르지만 표준화된 인터페이스를 제공하면서 공통적으로 데이터에 접근할 수 있는 것이다.


List<Integer> list = new ArrayList<>();
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();


2. Iterator Method

  1. hasNext()
  • 다음 원소가 있으면 true, 없으면 false를 반환한다.
  • 주로 while문과 함께 쓴다. (다음 원소가 있으면 로직 진행)
List<Integer> list = new ArrayList<>();
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()) {
            // code
}

  1. next()
  • 실질적으로 다음 원소에 접근하는 method
  • 다음 원소를 반환한다.
List<Integer> list = new ArrayList<>();

list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);

Iterator<Integer> iterator = list.iterator();

while(iterator.hasNext()) {
        System.out.println(iterator.next());
}
// 출력 값: 1 2 3


3. Iterator vs get

List의 원소에 접근할 때 Iterator로 접근할 수도 있고, get으로 접근할 수 도 있다.

만약 list에 100번 째 원소에 접근하고 싶다면, O(1)이 아니다.

처음의 원소부터 접근해야하기 때문이다. 그 이유는 리스트이기 때문에 배열처럼 O(1)이라는 시간 복잡도로 인덱스를 통해 직접 접근이 안되기 때문이다.

마찬가지로 99번째 원소에 접근한 뒤 100번째 원소에 접근하려면 다시 처음으로 돌아가 다시 와야 된다.

하지만 Iterator는 99번째 원소에 접근한 뒤 100번째 원소에 바로 접근할 수 있다. cursor를 통해서 이동하기 때문이다.

정리하자면, get방식으로 1번째 원소부터 100번째 원소까지 접근하려면,

100 * 101 / 2 = 5050번 접근해야한다.

하지만 Iterator를 통해서 연속적으로 접근한다면, 100번이면 충분하다.

그렇다면, Iterator가 성능이 훨씬 좋은 것일까 ? 비교해보도록 하자.

List<Integer> list = new LinkedList<>(Collections.nCopies(10000, 1));
Integer data = 0;
int size = list.size();

double getMethodStart = System.currentTimeMillis();
// get 시간 측정 시작
for (int cur = 0; cur < size; cur++) {
          data = list.get(cur);
      data = data + 1;
}

double getMethodEnd = System.currentTimeMillis();
// get 시간 측정 종료

System.out.println("Get Method taken Time: " + (getMethodEnd - getMethodStart));
// Get Method taken Time: 53.0

double iteratorMethodStart = System.currentTimeMillis();
// iterator 시간 측정 시작
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()) {
            data = iterator.next();
      data = data + 1;
}

double iteratorMethodEnd = System.currentTimeMillis();
// iterator 시간 측정 종료

System.out.println("Iterator Method taken Time: " + (iteratorMethodEnd - iteratorMethodStart));
// Iterator Method taken Time: 2.0

LinkedList의 size가 커지면 커질수록 이 차이는 더 심해진다.



[ 참고 문헌 ]

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Iterator.html