Data Structure | ADT (Queue, Stack, Tree)

Kate Jung·2022년 4월 9일

ADT Abstract Data Type JavaScript algorithm data structure queue stack tree

Data Structure & Algorithm

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📌 ADT (Abstract Data Type, 추상 자료형)

데이터의 추상적 형태와 그 데이터를 다루는 방법만을 정해놓은 것
(어떤 데이터의 구체적인 구현 방식은 생략)

널리 사용되는 ADT

큐 (Queue), 스택(Stack), 트리(Tree)

🔸 큐 (Queue)

FIFO(First In First Out) : 먼저 집어넣은 데이터가 먼저 나옴

🔹 개념

데이터를 집어넣을 수 있는 선형(linear) 자료형
enqueue : 데이터를 넣음

dequeue : 데이터를 추출
많이 사용 되는 경우

버퍼(buffer): 순서대로 처리해야 하는 작업을 임시로 저장

🔹 예시 코드

JS에서 배열을 이용해서 큐 구현 가능

class Queue {
  constructor() {
    this._arr = [];
  }
  enqueue(item) {
    this._arr.push(item);
  }
  dequeue(){
    return this._arr.shift();
  }
}

const queue = new Queue();
queue.enqueue(1);
queue.enqueue(2);
queue.enqueue(3);
queue.dequeue(); // 1

🔸 스택 (Stack)

LIFO(Last In First Out) : 나중에 집어넣은 데이터가 먼저 나옴

🔹 개념

데이터를 집어 넣을 수 있는 선형(linear) 자료형
push: 데이터를 넣음

pop: 데이터 추출

peek: 맨 나중에 집어 넣은 데이터를 확인
스택이 넘칠 때 → 에러 던짐
많이 사용 되는 경우

(서로 관계가 있는 여러 작업을 연달아 수행하면서) 이전의 작업 내용을 저장해 둘 필요가 있을 때

🔹 예시 코드

JS에서 배열을 이용해서 스택 구현 가능

class Stack {
  constructor() {
    this._arr = [];
  }
  push(item) {
    this._arr.push(item);
  }
  pop() {
    return this._arr.pop();
  }
  peek() {
    return this._arr[this._arr.length - 1];
  }
}

const stack = new Stack();
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);
stack.pop(); // 3

🔸 트리 (Tree)

🔹 사용하는 경우

계층 구조 (여러 데이터가 계층 구조 안에서 서로 연결된 형태) 를 나타내기 위해
계층 구조를 통해 알고리즘의 효율을 높이고자 할 때

🔹 트리 관련 용어

노드(node) - 트리 안에 들어있는 각 항목
자식 노드(child node) - 노드는 여러 자식 노드를 가질 수 있음.
부모 노드(parent node) - 노드 A가 노드 B를 자식으로 갖고 있다면, 노드 A를 노드 B의 '부모 노드'라고 함.
뿌리 노드(root node) - 트리의 가장 상층부에 있는 노드
잎 노드(leaf node) - 자식 노드가 없는 노드
조상 노드(ancestor node) - 노드 A의 자식을 따라 내려갔을 때 노드 B에 도달할 수 있다면, 노드 A를 노드 B의 조상 노드라고 함.
자손 노드(descendant node) - 노드 A가 노드 B의 조상 노드일 때, 노드 B를 노드 A의 자손 노드라고 함.
형제 노드(sibling node) - 같은 부모 노드를 갖는 다른 노드

🔹 예시 코드

간단한 형태의 Node 구현 예시

class Node {
  constructor(content, children = []) {
    this.content = content;
    this.children = children;
  }
}

const tree = new Node('hello', [
  new Node('world'),
  new Node('and'),
  new Node('fun', [
    new Node('javaScript')
  ]),
])

function traverse(node) {
  console.log(node.content);
  for(let children of node.children){
    traverse(children);
  }
}

traverse(tree);
// hello world and fun javascript!