JVM 메모리 구조(참고)
▶ 배열
같은 자료형의 변수를 하나의 묶음으로 다루는 것
배열은 저장된 값마다 인덱스 번호가 0부터 시작하여 설정
▶ 배열 선언과 할당
√ 배열 선언
자료형[] 배열명;
자료형 배열명[];√ 배열 할당
자료형[] 배열명 = new 자료형[배열크기];
자료형 배열명[] = new 자료형[배열크기];
ex)
int[] arr = new int[3];
int arr[] = new int[3];▶ 배열 저장구조
배열은 참조 변수로 Heap영역에 할당되며 배열 공간의 주소를 저장
배열 공간의 주소를 이용해 인덱스를 참조하는 방식으로 값 처리
▶ 배열 초기화
√ 인덱스를 이용한 초기화
arr[0] = 1;
arr[1] = 2;√ for문을 이용한 초기화
for(int i=0; i<arr.length; i++) {
arr[i] = i;
}※ index가 순차적으로 증가함에 따라 초기화할 리터럴 값이 규칙적이라면 반복문을 통해 배열 초기화 가능
√ 선언과 동시에 초기화
int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
int[] arr = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
String fruit[] = {"사과", "포도", "참외"};배열 복사
√ 얕은 복사
객체의 주소 값만 가져와 참조형 변수에 저장하고 하나의 객체를 두 변수가 참조하는 것
√ 깊은 복사
새로운 배열 객체를 생성하여 기존 배열의 데이터를 복사하는 것
package edu.kh.array.ex;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;
public class ArrayEx1 {
/* 배열 (자료구조)
* - 같은 자료형의 변수를 하나의 묶음으로 다루는 것.
* - 묶여진 변수들은 하나의 이름(배열명)으로 불러지고
* 각각의 변수는 index를 이용해서 구분함
* - index는 0부터 시작
* */
// 배열 기본 사용법 1
public void ex1() {
// 배열 선언
int[] arr;
// - int 배열을 참조할 공간 할당하고 이를 arr 이라고 부르겠다.
// * 기본 자료형 8개를 제외한 나머지는 "참조형" 이라고 한다!
// 배열 할당
arr = new int[4];
// - 새롭게 int형 변수 4개짜리 배열을 생성하고
// 이를 arr에 대입
// -> arr이 해당 배열을 참조
// -> 해당 배열을 부를 때 arr 이라고 부르면 됨.
// 배열 이용
// 1) 배열 각 요소에 값 대입
arr[0] = 10;
arr[1] = 30;
arr[2] = 20;
arr[3] = 4;
// 2) 배열 각 요소의 값 얻어오기
System.out.println("arr[0] : " + arr[0]);
System.out.println("arr[1] : " + arr[1]);
System.out.println("arr[2] : " + arr[2]);
System.out.println("arr[3] : " + arr[3]);
System.out.println("==================");
// 3) for문 + 배열
int sum = 0; // 합계
for(int i=0;i<4;i++) {
System.out.printf("arr[%d] : %d\n",i,arr[i]);
sum += arr[i];
}
System.out.println(sum);
}
// 배열 기본 사용법2 : 초기화
public void ex2() {
// 배열 : 같은 자료형의 변수를 하나의 묶음으로 다루는 것
// 1) 3) 2)
int[] numbers = new int[4];
// 1) Stack 영역에 int배열을 참조하기 위한 변수
// numbers를 선언
// 2) Heap 영역에 새롭게 int 4칸짜리 배열을 할당
// -> index 번호 추가, 기본값(0)으로 초기화
// + 시작주소 부여 ex) 0x5123
// 3) Heap 영역에 생성된 배열의 시작 주소(0x5123)를
// Stack 영역 참조 변수 numbers에 대입한다.
// -> numbers가 배열을 참조함
// 1. 정말 numbers에 주소가 저장 되었을까??
System.out.println(numbers); // [I@7c30a502 (주소로 만든 숫자)
// -> 지금은 주소로 봐도 무관
// 2. 정말 기본값(0)으로 초기화 되었을까?
System.out.println(numbers[0]);
System.out.println(numbers[1]);
System.out.println(numbers[2]);
System.out.println(numbers[3]);
// -> 컴파일러가 0으로 초기화 하였음을 확인
System.out.println("=================");
// 배열 초기화
// 1) 인덱스를 이용한 초기화
numbers[0] = 100;
numbers[1] = 5;
numbers[2] = 300;
numbers[3] = 99;
// breakpoint : debug모드로 실행 시 해당 줄의 코드가 수행되기 전 멈춤
System.out.println("=================");
// for문을 이용한 초기화
// ** 배열명.length : 배열의 길이(칸 수)를 반환
for(int i=0;i<numbers.length;i++) {
numbers[i]= i * 10 + 1;
}
System.out.println("================");
// 선언과 동시에 초기화
int[] numbers2 = {100, 200, 300, 400, 500, 600};
// new 구문 생략
System.out.println("================");
}
// 배열 기본 사용법 3
public void ex3() {
// 3명의 키를 입력 받아 평균 구하기
// 1번 키 입력 : 170.5
// 2번 키 입력 : 165.7
// 3번 키 입력 : 180.4
// 입력 받은 키 : 170.5 165.7 180.4
// 평균 키 : 172.20cm
Scanner sc = new Scanner(System.in);
double[] heightArray = new double[3]; // 0.0 0.0 0.0
for(int i=0;i<heightArray.length;i++) {
System.out.printf("%d번 키 입력 : ",i+1);
heightArray[i] = sc.nextDouble();
}
System.out.print("\n입력 받은 키 : ");
double sum = 0.0; // 키 합계 저장용 변수
for(int i=0;i<heightArray.length;i++) {
// i = 0, 1, 2
System.out.print(heightArray[i] + " ");
sum += heightArray[i];
}
System.out.printf("\n평균 키 : %.2fcm", sum/heightArray.length);
}
// 배열 기본 사용법 4
public void ex4() {
// 오늘의 점심 메뉴 뽑기
// String[] menuArr = new String[10];
String[] menuArr = {"김밥+라면", "서브웨이", "KFC", "맘스터치", "순대국", "뼈해장국", "닭갈비", "마라탕", "우육면", "파스타", "샐러드"};
// 0부터 배열 길이의 범위 내에서 난수 발생
int index = (int)(Math.random() * menuArr.length);
System.out.println("오늘의 점심 메뉴!! : "+menuArr[index]);
}
// 배열 사용 시 주의사항!!
public void ex5() {
// 배열의 범위를 넘어선 index를 참조하는 경우
int[] arr = {10,30,50,70,90};
// arr에 저장된 값 모두 출력
for(int i=0;i<=arr.length;i++) { // i = 0, 1, 2, 3, 4, 5
System.out.println(arr[i]);
}
// Array Index OutofBounds Exception : Index 5 out of bounds for length 5
// 배열 인덱스 범위초과 예외(에러)
// : 인덱스 5번은 길이 5짜리 배열의 범위를 초과했다.
// 문제점 : for문의 조건식에서 i의 범위가
// arr 배열의 인덱스 범위를 초과하는 값까지
// 증가하도록 작성되어 실행시 for문 내 출력 구문에서
// ArrayIndexOutOfBoundsException이 발생함.
// 해결방법 : 조건식을 i < arr.length로 수정하여
// i가 배열의 인덱스 범위를 초과하지 않도록 함.
}
// 배열 사용법 6
public void ex6(){
// 인원 수를 입력 받아 그 크기만큼의 정수 배열을 선언 및 할당하고
// 각 배열 요소에 점수를 입력 받아 저장.
// 입력이 완료되면 합계, 평균, 최고점, 최저점을 출력
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.print("입력 받을 인원 수 : ");
int size = sc.nextInt();
int[] scoreArr = new int[size];
int sum = 0; // 합계 저장용 변수
// 반복하면서 입력
for(int i = 0; i<scoreArr.length;i++) {
System.out.print((i+1) +"번 점수 입력 : ");
scoreArr[i] = sc.nextInt();
sum += scoreArr[i];
}
System.out.println(); // 개행
int max = scoreArr[0]; // 1) 매우 작은 수
// 2) 배열의 0번 인덱스 값
int min = scoreArr[0]; // 1) 매우 큰 수
// 2) 배열의 0번 인덱스 값
// 최고/최저점 인덱스 저장용 변수
int maxIndex = 0; // 0번 인덱스
int minIndex = 0;
// 최대/최소 구하기
for(int i = 0;i<scoreArr.length;i++) {
if(scoreArr[i]>max) {
// 기존 max(최대값)보다 현재 배열 요소의 값이 더 큰 경우
max = scoreArr[i];
maxIndex = i; // 최고점 인덱스
}
if(scoreArr[i]<min) {
// 기존 min(최소값)보다 현재 배열 요소의 값이 더 작은 경우
min = scoreArr[i];
minIndex = i; // 최저점 인덱스
}
}
System.out.println("합계 : " + sum);
System.out.println("평균 : " + ((double)sum/size));
System.out.printf("최고점 : %d (%d번 학생)\n", max, maxIndex + 1 );
System.out.printf("최저점 : %d (%d번 학생)\n", min, minIndex + 1 );
}
// 배열 내 데이터 검색
public void ex7() {
// 입력 받은 정수가 배열에 존재하면 몇 번 인덱스에 있는지 출력
// 없으면 "존재하지 않습니다." 출력
int[] arr = {100, 200, 100, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000};
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int input = sc.nextInt();
// // 1) 초기값을 인덱스 범위에 포함되지 않는 값을 작성
// int index = -1;
// for(int i=0;i<arr.length;i++) {
// if(arr[i] == input) { // 입력값과 현재 인덱스 값이 같으면
// index = i;
// }
// }
// if(index < 0) { // 일치하는 결과가 없음
// System.out.println("존재하지 않습니다.");
// } else {
// System.out.println(index+1);
// }
// 2) flag 변수를 이용하는 방법
int index = 0;
boolean flag = true; // 신호 용도의 변수
// 검색 for문 종료 후
// flag가 true : 검색 결과 없음
// flag가 false : 검색 결과 존재
//
// for(int i=0;i<arr.length;i++) {
// if(input == arr[i]) { // 입력값과 일치하는 값이 존재하는 경우
// index = i;
// flag = false;
// break; // 일치하는 값을 찾은 경우
// // 더 이상 반복하지 않음 (성능 개선)
// }
// }
// if(flag) {
// System.out.println("존재하지 않습니다.");
// } else {
// System.out.println(index);
// }
// 배열에 같은 값이 있을 때
for(int i=0;i<arr.length;i++) {
if(input == arr[i]) { // 입력값과 일치하는 값이 존재하는 경우
index = i;
System.out.println(index+1);
flag = false;
}
}
if(flag) {
System.out.println("존재하지 않습니다.");
}
}
// 얕은 복사 / 깊은 복사
public void ex8() {
// 얕은 복사
// - 참조하는 배열/객체의 주소만을 복사하여
// 서로 다른 참조변수가 하나의 배열/객체를 참조함. (공유하는개념)
// 깊은 복사
// - 원본과 같은 자료형, 크기는 같거나 더 큰 배열을 만들어
// 원본의 데이터를 모두 복사하는 방법 (복제의 개념)
// 얕은 복사 확인
int[] arr1 = {10, 20, 30, 40, 50};
int[] copyArr1 = arr1; // arr1에 저장된 배열 주소값을 복사
// arr1, copyArr1이 같은 배열 참조
// 1) 참조하는 구조가 같은가?
System.out.println("arr1 : " + arr1);
System.out.println("copyArr1 : " + copyArr1);
// arr1 : [I@7c30a502
// copyArr1 : [I@7c30a502 (같음)
// 2) 복사본의 값을 변경할 경우 원본이 변하는가?
copyArr1[0] = 9999;
System.out.println("arr1 : " +Arrays.toString(arr1));
System.out.println("copyArr1 : " +Arrays.toString(copyArr1));
System.out.println("------------------------------");
// 깊은 복사 확인
int[] arr2 = {5, 6, 7, 8};
// 깊은 복사를 진행할 arr2 배열과 같은 크기의 배열을 준비
int[] copyArr2 = new int[arr2.length];
// for문을 이용해서 깊은 복사
// for(int i=0;i<arr2.length;i++) {
// copyArr2[i] = arr2[i];
// }
// System.arraycopy()를 이용한 깊은 복사
// shift + f2
// System.arraycopy(원본 배열명, 원본 배열 복사 시작 인덱스,
// 복사 배열명, 복사 배열 삽이 시작 인덱스,
// 복사 길이);
System.arraycopy(arr2, 0, copyArr2, 0, arr2.length);
// 1) 참조하는 주소가 같은가?
System.out.println("arr2 : " + arr2);
System.out.println("copyArr2 : " + copyArr2);
// 2) 복사본의 값을 변경할 경우 원본이 변하는가?
copyArr2[0] = 9999;
System.out.println("arr2 : " + Arrays.toString(arr2));
System.out.println("copyArr2 : " + Arrays.toString(copyArr2));
}
}
김찬희입니다.