HashMap 주요 특징HashMap은 Java의 Map 인터페이스를 구현한 컬렉션으로, Key-Value 쌍으로 데이터를 저장하고 관리한다.가장 큰 특징은 데이터의 개수가 늘어나도 조회와 삽입 속도가 거의 일정하다는 점이다. 이 덕분에 HashMap의 평균 시간 복잡도는 O(1)로 알려져 있다. HashMap은 빠른 성능을 우선으로 설계된 컬렉션이며, 그 속도는 내부 구조에서 나온다. HashMap의 내부 구조HashMap은 결국 배열이다. 내부에 Node[] table이라는 배열이 존재한다.이 배열의 각 칸을 버킷(bucket)이라고 부른다.transient Node[] table;HashMap은 이 배열의 인덱스를 직접 계산해서 접근한다. 하나씩 값을 찾는 방식이 아니라 어디에 있는지 계산해서 그..

Enum이란서로 연관된 고정된 상수 집합을 하나의 타입으로 정의하는 기능이다.단순히 상수를 나열하는 문법이 아니라, 컴파일 시점에 클래스 코드로 변환되어 동작하는 특수한 클래스다. Enum Class 기본 구조와 컴파일 결과public enum Example { ONE, TWO, THREE}이 코드는 컴파일되면, 개념적으로 아래와 같은 클래스 형태로 변환된다.public final class Example extends Enum { public static final Example ONE = new Example("ONE", 0); public static final Example TWO = new Example("TWO", 1); public static final E..

얕은 복사 (Shallow Copy)객체의 참조만 복사객체를 얕은 복사하면 같은 객체를 가리키며 내부를 공유하게 된다.int[] a = {1, 2, 3};int[] b = a; // 참조 복사메모리 구조:a → Address Ab → Address A깊은 복사 (Deep Copy)내부 값까지 모두 새로 생성하여 원본과 완전히 독립된 객체를 만들어서 복사한다.int[] a = {1, 2, 3};int[] b = Arrays.copyOf(a, a.length); // 내부 프리미티브 값 복사하여 새 배열 생성메모리 구조:a → Address Ab → Address B (새 객체) 예제public class User { private String name; private String age;}Us..

불변 객체란?불변 객체(immutable object)는 객체가 생성된 이후 내부 상태가 변하지 않는 객체를 의미한다.자바에서 대표적인 불변 객체로는 String이 있다. String은 내부 상태를 변경할 수 있는 것을 차단해서 불변성을 유지한다. 문자열을 ‘수정’하는 모든 연산은 새로운 객체를 생성한다. String은 어떻게 불변성을 유지할까?1️⃣ 내부 필드에 final이 붙는다.private final byte[] value;여기서 필드에 private final이 붙으면, 외부에서 직접 접근이 불가능하고 생성 이후 다른 배열로 재할당이 불가능하다. 즉, 문자열 데이터를 담고 있는 배열이 바뀔 수가 없다. 2️⃣ 내부 배열을 외부에 노출하지 않는다.String에는 내부 배열을 그대로 반환하는 메서드..

객체지향 프로그래밍(OOP)의 핵심인 상속과 인터페이스, 추상화 클래스는 설계 방향을 결정할 때 자주 마주하게 되는 선택지다.우리는 객체지향적인 코드를 작성하기 위해 주로 2가지 갈림길에서 고민하게 된다.어떤 객체가 다른 객체의 기능을 사용할 때, 이를 extends로 상속받아서 해결할지, 아니면 해당 객체를 내부에 포함(composition)시켜서 위임할지 결정해야 한다.여러 구현체가 공통된 기능을 가져야 할 때, 그 기능을 인터페이스로 행동 규약만 정의할지, 아니면 추상 클래스로 공통된 기본 로직과 상태까지 함께 제공할지 판단해야 한다.어떤 기준으로 설계를 해야될까? 이를 위해선 상속, 인터페이스, 추상화 클래스 개념을 명확하게 이해하는 것이 중요하다. 어떤 설계가 더 유연하고 유지보수하기 좋은 코드..

지난 포스팅에서 Garbage Collection 이란 무엇이며, 기본 동작 원리에 대해 배웠다.이번에는 GC 알고리즘에 대해 알아보자 GC 알고리즘GC를 실행하기 위해 JVM은 애플리케이션 실행을 모두 멈춘다고 했다. 이는 stop-the-world 라고 하며 GC를 실행하는 쓰레드를 제외한 나머지 쓰레드는 모두 작업을 멈추고 GC 작업이 완료한 이후에 중단했던 작업을 다시 시작하게 된다. 이 stop-the-world 시간을 최소화(GC 최적화) 하기 위해 다양한 GC 알고리즘을 지원하고 있다. GC 방식은 JDK 7을 기준으로 5가지 방식이 있다. Serial GCSerial GC는 서버의 CPU 코어가 1개일 때 사용하기 위해서 만든 방식이며, 1개의 쓰레드로 GC가 수행되기 때문에 stop-th..

Grabage Collection이란?Java는 new로 객체를 만들지만, 일일히 free()를 해주진 않는다. 이때 JVM이 자동으로 필요 없는 객체를 제거해주는 역할이 바로 가비지 컬렉션(Garbage Collection, 이하 GC)이다.하지만 단순한 삭제가 아닌 꽤 복잡하고 최적화된 과정을 거치게 되는데, GC가 실행되면 JVM은 애플리케이션 실행을 모두 멈춘다. 이를 stop-the-world 라고 하는데 GC를 실행하는 쓰레드를 제외한 나머지 쓰레드는 모두 작업을 멈추고 GC 작업이 완료한 이후에 중단했던 작업을 다시 시작한다. 즉, GC 튜닝이란 이 stop-the-world 시간을 줄이는 것이다. GC는 언제, 어떤 기준으로 객체를 삭제할까? GC 설계의 핵심 가설을 먼저 알아보자 Weak..

Java는 한 번 작성하면 어디서든 실행 가능한 WORA(Write Once, Run Anywhere) 언어다.이 철학의 핵심에는 JVM(Java Virtual Machine)이 있다. JVM이 어떻게 메모리를 구성하고 코드를 실행하는지 알면,GC 동작 원리메모리 누수 원인JIT 최적화OutOfMemoryError같은 문제들을 쉽게 이해할 수 있다.지금부터 JVM 메모리 구조를 먼저 이해하고, 이 구조 위에서 Java가 어떻게 컴파일되고 실행되는지 과정을 알아보자 JVM이란?우리가 작성한 코드는 기계어도 아니고, OS가 바로 실행할 수도 없고, CPU가 바로 이해할 수도 없다.그럼에도 불구하고 Java는 빠르고 안정적으로 실행된다. 이는 모두 JVM의 메모리 구조와 컴파일 과정에 숨어 있다.JVM은 자바..

Java에서 String은 객체이다. String은 개발에서 자주 쓰이기 때문에 특별히 최적화된 예외적 존재이다.객체이기 때문에 참조값을 가지고 객체가 동일한지 비교를 위해선 equals()를 사용해야 된다고 이미 다 알고 있을 것이다. 그러나 특정 상황에서는 ==가 true가 되고, 어떤 경우에는 논리적으로 같은 문자열인데 false가 반환된다. 오늘은 왜 같은 문자열인데 결과가 다르게 나오는지, String Pool이 실제로 어떤 역할을 하는지, 언제 == 비교가 위험해지는지에 대한 내부 과정을 깊이 다뤄볼 예정이다. 먼저 ==와 equals의 정의부터 알아보자 ==와 equals()는 뭐가 다른가?== 연산자: 두 변수가 같은 객체를 참조하는지 비교한다. (메모리상의 주소값)equals() 메서드:..