배열에 따른 선형리스트의 구현을 예를 들어 작성하시오

1. 선형리스트 개념

선형리스트는 데이터 구조의 하나로, 데이터를 선형으로 일렬로 연결하여 저장하는 구조이다. 이 구조는 데이터를 순차적으로 저장하며, 각 데이터는 이전 데이터와 다음 데이터에 대한 포인터 또는 인덱스를 통해 연결되어 있다. 선형리스트의 가장 큰 특징은 데이터의 순서성을 유지하며, 데이터를 한 방향 또는 양방향으로 쉽게 접근할 수 있다는 점이다. 일상생활에서 가장 쉽게 접할 수 있는 예로는 책장의 책들이 있다. 책들은 일렬로 정렬되어 있으며, 한 권씩 차례대로 읽거나 검색하는 과정이 선형리스트의 구조와 유사하다.

선형리스트는 크게 선형적 연결 리스트와 배열 기반 리스트로 구분되며, 각각의 특성에 따라 사용 환경이 다르다. 연결 리스트는 노드라는 구조체를 통해 각 데이터와 다음 노드의 포인터 정보를 저장하며, 삽입이나 삭제 작업이 배열에 비해 효율적이다. 한편, 배열 기반 리스트는 크기가 미리 정해져 있기 때문에 메모리 공간을 연속적으로 할당하며, 인덱스를 통해 특정 원소에 빠르게 접근할 수 있다. 예를 들어, 학생 성적표와 같은 경우, 배열은 데이터를 순차적으로 저장해서 학생 번호로 빠르게 접근할 수…