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foreach를 사용할 수 있는 자료구조는 어떤 인터페이스를 상속 받고 있나요?

핵심

for-each문은 Iterable 인터페이스를 상속하는 자료구조에만 사용할 수 있다.

for each 문이란?

String[] numbers = {"one", "two", "three"};

// 일반 for loop 문
for(int i=0; i<numbers.length; i++) {
    System.out.println(numbers[i]);
}

// for each 문
for(String number: numbers) {
    System.out.println(number);
}
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for each문은 카운터 변수와 증감식을 사용하지 않는 loop 문이다.

인덱스를 명시할 필요 없이 자료구조의 사이즈만큼 반복되기 때문에 코드가 간결해진다.

for-each문은 Iterable 인터페이스를 상속하는 자료구조에만 사용할 수 있다.

실제로, Collection 인터페이스를 보면 Iterable을 상속하고 있다.

따라서, 우리는 ArrayList나 LinkedList와 같은 자료구조에 for-each 문을 사용할 수 있는 것이다.

for-each문의 장점

public class Test {

    public void printAll(List<Integer> list) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }

    public void printAll2(List<Integer> list) {
        for (Integer integer : list) {
            System.out.println(integer);
        }
    }
}

Java
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위와 같이 List<Integer> list 를 파라미터로 받아 리스트 내의 원소를 출력하는 메서드가 있다고 생각해보자.

두 메서드가 하는 역할이 같지만, 어떤 것을 사용하는 것이 좋을까?

답은 for-each문을 사용한 두번째 메서드이다.

왜냐하면, 우리는

List<Integer> list = new ArrayList<>(); 혹은 List<Integer> list = new LinkedList<>();

객체를 생성할 수 있고, 위 메서드를 사용할 수 있을것이다.

ArrayList 자료구조의 경우, 첫번째 메서드 처럼 인덱스를 사용하는 for 문을 사용할 때

해당 인덱스로 바로 접근할 수 있어 두 메서드의 성능차이가 크게 없지만

LinkedList 자료구조의 경우, 인덱스를 사용해서 for문을 수행하게 되면 매번 첫 번째 Head에서 해당 인덱스까지 이동해야하기 때문에

해당 메서드의 경우 O(N^2) 시간 복잡도를 갖게 된다.

따라서, 성능과 범용성을 생각해서 Collection 자료구조를 다룰 때, 인덱스가 꼭 필요한 상황이 아니라면 for-each문을 사용하는 것이 좋다.