[💻 코드스테이츠 FE 44기] 자료 구조 - 스택(Stack), 큐(Queue)

✔️ 시작

스택(Stack), 큐(Queue)에 대해 알아 보았다.
스택과 큐는 입출력 방식이 다른 점을 참고해 각각의 구조와 특징을 알아보았다.

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📍 배운 것

✔️ 자료구조

• 여러 데이터의 묶음을 저장하고, 사용하는 방법을 정의 한 것

데이터

• 문자, 숫자, 소리, 그림, 명상 등 실생활을 구성하고 있는 모든 값
• 데이터는 분석하고 정리해 활용해야만 의미를 가질 수 있다.
  필요에 따라 데이터의 특징을 잘 파악(분석)해 정리하고, 활용 데이터를 체계적으로 정리해 저장해 두는게 데이터를 활용하는데 있어 훨씬 유리하다.

자주 등장하는 4가지 자료구조

Stack, Queue, Tree, Graph

자료구조 특징

많은 자료구조를 알아두면 어떠한 상황이 닥쳤을 때 적합한 자료구조를 빠르고 정확하게 정용해 문제를 해결할 수 있다.

✔️ Stack

• 쌓다, 쌓이다, 포개지다와 같은 뜻
• 데이터(data)를 순서대로 쌓는 자료구조

구조

• 원통을 자료구조 Stack, 구슬을 데이터(data)로 비유
  (프링글스 과자와 비유할 수 있다. 과자 케이스 = Stack, 과자 = data)
• 입력과 출력이 하나의 방향, 스텍의 최상단에서만 이루어지는 제한적 접근에 있다.
• LIFO(Last In First Out) 혹은, FILO(First In Last Out)이라 부르기도 한다.
• Stack 데이터를 넣는 것을 push, 데이터를 꺼내는 것을 pop이라 한다.

특징

1. LIFO(Last In First Out) - 후입선출

• 먼저 들어간 데이터는 제일 나중에 나오는 후입선출 구조(수직 형태)
• 스택 구조 내에서 특정 데이터를 조회 할 수 없다.
• 스택 최상단에서만 데이터를 저장하고 꺼낼 수 있는 특징
  - 데이터를 저장할 때나 검색할 때 항상 스택의 최상단에서만 행위가 이루어지며 이에 따라 저장하고 검색하는 프로세스가 매우 빠르다.
  

2. 하나의 입출력 방향을 가지고 있다.

• 데이터를 넣고 뺄 수 있는 곳이 스택의 가장 최상단 한군데

3. 데이터는 하나씩 넣고 뺄 수 있다.

• 스택에 한 개씩 여러 번 데이터를 넣어 스택 내부에 데이터가 여러개 쌓여 있더라도, 데이터를 뺄 때는 스택의 가장 최상단에서 한 번에 한개의 데이터만 뺄 수 있다.

실사용 예제

• 대표적으로 브라우저의 뒤로가기, 앞으로 가기 기능을 구현 할 때 사용된다.

✔️ Queue

• 줄을 서서 기다리다, 대기 행렬 라는 뜻

구조

• 톨게이트 (Queue 자료구조), 자동차(data)로 비유
  (휴지심, 터미널 등으로 비유할 수 도 있을 거 같다.)
• Stack과 반대 되는 개념
• 먼저 들어간 데이터가 먼저 나오는 FIFO(First In First Out) 혹은 LILO(Last In Last Out) 특징을 가지고 있다.
• 입력의 방향과 출력의 방향이 각각 고정되어 있고, 데이터를 입력할 경우 큐의 끝에서(tail), 데이터를 출력할 때는 큐의 맨 앞에서(head)를 진행한다.
• 데이터를 넣는 것을 enqueue, 데이터를 꺼내는 것을 dequeue라고 한다.
• 데이터가 입력된 순서대로 처리할 때 주로 사용한다.

특징

1. FIFO(First In First Out) - 선입선출 구조

• 먼저 들어간 데이터가 제일 처음에 나오는 선입선출 구조

2. 두개의 입출력 방향

• 데이터를 입력하는 곳과 출력하는 곳이 각각 정해져 있으며 총 두개의 입출력 방향을 가지고 있다.
  - 입출력 방향이 같다면 Queue라 볼 수 없다.

3. 데이터는 하나씩 넣고 뺄 수 있다.

• 큐에 한 개씩 여러 번 데이터를 넣어 큐 내부에 데이터가 여러개 쌓여 있다고 하더라도, 데이터를 뺄 때는 큐의 맨 앞에서 한 번에 한개의 데이터만 뺄 수 있다.

실사용 예제

• 컴퓨터에서도 광범위 하게 사용 된다.
  - 프린터에 여러 문서를 순서대로 인쇄 등

버퍼(buffer)?

• 컴퓨터 장치들 사이에서 데이터를 주고 받을 때, 각 장치 사이에 존재하는 속도의 차이나 시간 차이를 극복하기 위해 임시 기억 장치의 자료구조로 Queue를 사용한다.

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✏️ 마치며

스택(Stack)은 프링글스 과자, 큐(Queue)는 터미널에 비유하면서 학습했던 거 같다.
이론으로 봤을 때 어떤 말인지 이해가 됐지만 막상 알고리즘으로
코드를 작성하려고 하니 막막했다..

알고리즘은 하긴 해야하는데 기초가 부족해서 그런지 잘 작성되지 않는다.
자바스크립트 기초를 복습하면서 알고리즘 기초 문제 부터 차근 차근 풀어봐야겠다.