[Java] List

List, java.util.List, Java List, JList, 리스트, List interface

정의

java.util.List 는 순서가 있고 중복이 허용 되는 컬렉션을 표현하는 인터페이스. 각 원소는 0 부터 시작하는 정수 인덱스로 접근 가능.

Collection 인터페이스를 확장하며, Iterable 의 모든 성질을 물려받는다. 대표 구현체로 ArrayList, LinkedList, Vector, CopyOnWriteArrayList 가 있다.

시각화

핵심 메서드

메서드	의미	일반적 비용
get(int i)	i 번째 원소 반환	구현체 의존
set(int i, E e)	i 번째 원소를 e 로 교체, 이전 값 반환	구현체 의존
add(E e)	끝에 추가, true 반환	보통 O(1)
add(int i, E e)	i 위치에 삽입	구현체 의존
remove(int i)	i 번째 원소 삭제, 그 값 반환	구현체 의존
remove(Object o)	첫 번째로 발견된 o 삭제	O(n)
indexOf(Object o)	첫 등장 인덱스, 없으면 -1	O(n)
size()	원소 개수	O(1)
iterator(), listIterator()	순회	O(1) 생성
subList(int from, int to)	부분 뷰 (백킹 리스트 공유)	O(1)

구현체별 특징 한눈에

구현체	내부 구조	random access	끝에 add	앞/중간 삽입	thread-safe
ArrayList	동적 배열	O(1)	amortized O(1)	O(n)	✗
LinkedList	양방향 연결 리스트	O(n)	O(1)	O(1) (노드 있을 때) / O(n) (인덱스)	✗
Vector	동적 배열 + 메서드 동기화	O(1)	amortized O(1)	O(n)	✓ (메서드 단위)
CopyOnWriteArrayList	불변 배열 + 쓰기 시 복사	O(1)	O(n) (전체 복사)	O(n)	✓

기본 사용

List<String> users = new ArrayList<>();
users.add("Alice");                    // [Alice]
users.add("Bob");                      // [Alice, Bob]
users.add(0, "Charlie");               // [Charlie, Alice, Bob]
users.set(1, "Dave");                  // [Charlie, Dave, Bob]
String first = users.get(0);           // "Charlie"
boolean has = users.contains("Bob");   // true
users.remove("Charlie");               // [Dave, Bob]

for (String u : users) {               // for-each (iterator)
    System.out.println(u);
}

불변 (Immutable) List

Java 9 부터 List.of(...) 정적 메서드가 추가됐다.

List<Integer> primes = List.of(2, 3, 5, 7, 11);
primes.add(13);  // UnsupportedOperationException

List.copyOf(other) 로 기존 리스트의 불변 복사본도 가능.

fail-fast 와 동시 수정

ArrayList, LinkedList, Vector 의 iterator 는 순회 중 구조가 변경되면 ConcurrentModificationException 을 던진다 (fail-fast iterator). 단일 스레드 안에서도 발생한다.

List<Integer> list = new ArrayList<>(List.of(1, 2, 3, 4));
for (Integer x : list) {
    if (x % 2 == 0) list.remove(x);  // ❌ ConcurrentModificationException
}

// ✅ Iterator.remove() 만 안전
Iterator<Integer> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
    if (it.next() % 2 == 0) it.remove();
}

// ✅ Java 8+: removeIf
list.removeIf(x -> x % 2 == 0);

CopyOnWriteArrayList 만 예외, snapshot iterator 라 CME 가 발생하지 않는다.

어떤 구현체를 골라야 하나

상황	권장
기본, 의심스러우면	ArrayList
앞/뒤 빈번 삽입·삭제, Deque 로도 쓰고 싶다	LinkedList (단, 인덱스 접근 거의 없을 때)
레거시 코드 호환	Vector (새 코드에서는 피한다)
읽기 多 / 쓰기 거의 없음, 동시성	CopyOnWriteArrayList
불변 데이터	List.of(...), List.copyOf(...)
일반적 동시성	Collections.synchronizedList(new ArrayList<>()) 또는 도메인에 따라 다른 컬렉션

참고

• Object
• Iterable
• Collection
• ArrayList
• LinkedList
• Vector
• CopyOnWriteArrayList
• fail-fast iterator
• ConcurrentModificationException
• Joshua Bloch, Effective Java (3rd ed.), Item 28 (배열보다 리스트)