[Java] List.contains() 와 Set.contains() 비교

LeetCode에서 PS를 진행 도중 Submit완료 한 뒤 코드 성능 개선을 위해 여러 시도를 하던 중 List의 contains() 와 set의 contains()메서드 시간복잡도가 다르다는것을 알게 되었다. 이를 여러 자료 및 블로그를 참고해 간단히 정리하고자 남기게되었다.

contains()의 시간복잡도

먼저 요약하자면 set에서 사용시 시간복잡도는 O(1)이고, list에서 사용시 O(N)의 시간복잡도를 가진다. 왜 이런 결과를 보이는지 알아보자.

직접 구현된 코드를 찾아가보니 Collection을 상속받고있고, 둘 다 Struct로 구현되어있다.

더 깊게 찾아가보니 hashSet은 hashMap을 기반으로 구현된다는 것도 알았다!

이에 반해 ArrayList에서는 indexOf()를 통해 결정하기에 모든 항목을 체크해야 하는 것이다.

Set

set은 내부적으로 해시테이블로 구현이 되어있다고 한다. 해시테이블은 빠른 검색 속도를 자랑한다. key-value 구조로 이루어져있고 key를 해시 함수에 넣어 고유한 인덱스를 만들어 버킷의 해당 인덱스에 값을 넣는다.

이를 통해 key-value로 바로 O(1)만에 찾아낼 수 있는것임을 공부했다!