Java 배열

이재하·2023년 7월 26일

항해99

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1. 배열

여러개의 변수를 분류통(자료구조) 같은곳에 모아서 저장하고 싶을때 기본적으로는 “배열”이라는 변수에 저장(표현)함.

선언 🗳️`[]`

// 배열 선언

// 일반적인 선언방식
int[] intArray;    // 정수 배열
long[] longArray;
double[] doubleArray;  // 실수 배열 
char[] charArray;  // 문자 배열
String[] stringArray; // 문자열 배열

// 배열 선언

// 2번째 선언방식
int intArray[];    // 정수 배열
long longArray[];
double doubleArray[];  // 실수 배열 
char charArray[];  // 문자 배열
String stringArray[]; // 문자열 배열

생성 new 🗳️`[]`

int 는 0, boolean 은 false, String 은 null 값과 같은 초기값이 정해져 있다.

참조형 변수이기 때문에 실제 값을 담지않고 실제값의 주소값을 저장하고 있다.

// 배열 생성

//배열 생성후 초기화하면 배열의 주소가 할당된다.
int[] intArray = new int[3]; // 초기값 {0,0,0}
boolean[] boolArray = new boolean[3]; // 초기값 {false, false, false}
String[] stringArray = new String[3]; // 초기값 {"","",""}
		
//배열 선언만 해놓고 나중에 초기화를 시킬수도 있다.
int[] intArray2;
intArray2 = new int[3]; // 초기값 {0,0,0}

순회 `[i]`

배열 안에 담겨있는 변수들을 하나씩 꺼내서 사용하는것

// 배열 단건조회

int[] intArray = new int[3]; // 모두 0으로 초기화된 사이즈8의 배열 생성

// 배열에서 2번쨰 순번의 값을 출력해본다. (0부터 순번이 시작하므로 2번째 순번은 1)
System.out.println(intArray[1]);  

// 출력
0

배열을 순회하는 방법은 반복문을 사용이 가장 일반적인 방법이다.
반복문 안에서 단건 조회했던 것처럼 대괄호 [] 안에 반복문 순번값 i 를 넣어주면 된다

//길이가 8인 정수배열 선언
int[] intArray = new int[3];

// 배열이 초기화된 값을 출력해본다.
for(int i=0; i<intArray.length; i++) { // .length 는 배열의 길이
	System.out.println(intArray[i]);
}

// 출력
0
0
0

🔎 .length() 메서드

length() 메서드는 배열이 지원하는 메서드로써 해당 배열의 길이값을 응답해준다.
배열의 길이는 처음에 선언한 크기를 가지고 있다.

초기화 🗳️ = {…}

배열(분류통)을 초기화 할때는 아래 3가지 방법이 있다.
1. 중괄호{} 를 사용해서 초기화
2. 반복문 for문을 사용해서 초기화 (또는 향상된 for문)
3. Arrays.fill 메소드를 사용해서 초기화
  - Arrays 클래스는 Java 에서 기본으로 제공하는 메소드가 담긴 클래스

// 배열 초기화 

import java.util.Arrays; // Arrays 클래스를 import 해주세요!

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		//1. 배열에 특정값 대입하며 선언
		int[] intArray = {1, 2, 3, 4, 5};
		String[] stringArray = {"a", "b", "c", "d"};

		//2-1. for문을 통해 값을 대입
		for (int i = 0; i < intArray.length; i++) {
			intArray[i] = i;
		}

		//2-2. 향상된 for문을 통한 배열 출력
		for (int i : intArray) {
			System.out.print(i); // 01234
		}

		System.out.println(); // 줄바꿈

		//3. 배열의 주소를 모두 같은값으로 초기화
		Arrays.fill(intArray, 1);//배열의 모든 값을 1로 초기화

		for (int i : intArray) {
			System.out.print(i);  // 11111
		}
	}
}

// 출력
01234
11111

복사 🗳️ .clone()

얕은 복사
- 배열은 참조형 변수이며 실제값이 아닌 실제값의 주소값을 가진다.
- 따라서 배열 변수간에 대입 연산자 = 를 사용해서 복사를 하게 되면 주소값만 복사된다.
- 이렇게 주소값만 복사되고 실제값은 1개로 유지되는걸 얕은 복사 라고 한다.

// 얕은 복사

int[] a = { 1, 2, 3, 4 };
int[] b = a; // 얕은 복사

b[0] = 3; // b 배열의 0번째 순번값을 3으로 수정했습니다. (1 -> 3)

System.out.println(a[0]); // 출력 3  <- a 배열의 0번째 순번값도 3으로 조회됩니다.

깊은 복사
- 얕은 복사처럼 가짜 복사가 아니라 진짜 새로운 배열을 똑같이 만들고 싶을때 깊은 복사를 한다.
- 깊은 복사는 결국 실제 값을 가지고 있는 배열의 기본형 값을 꺼내서 복사해주면 된다.
- 반복문 for 문 을 통해서 하나씩 꺼내서 복사해주는 방법과 여러 메서드를 사용하는 방법이 있다.

// 깊은 복사

int[] a = { 1, 2, 3, 4 };
int[] b = new int[a.length]; 

for (int i = 0; i < a.length; i++) {
    b[i] = a[i]; // 깊은 복사
}

b[0] = 3; // b 배열의 0번째 순번값을 3으로 수정했습니다. (1 -> 3)

System.out.println(a[0]); // 출력 1 <- 깊은 복사를 했기때문에 a 배열은 그대로 입니다.

// 깊은 복사 메서드

// 1. clone() 메서드
int[] a = { 1, 2, 3, 4 };
int[] b = a.clone(); // 가장 간단한 방법입니다. 
// 하지만, clone() 메서드는 2차원이상 배열에서는 얕은 복사로 동작합니다!!

// 깊은 복사 메서드

import java.util.Arrays;

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		// 2. Arrays.copyOf() 메서드
		int[] a = { 1, 2, 3, 4 };
		int[] b = Arrays.copyOf(a, a.length); // 배열과 함께 length값도 같이 넣어줍니다.
	}
}

2. String 배열

String 배열 선언과 생성

// String 배열을 아래와 같이 선언과 생성할 수 있습니다.
String[] stringArray = new String[3];

String 배열의 초기화

// 선언 후 하나씩 초기화 할 수 있습니다.
String[] stringArray = new String[3];
stringArray[0] = "val1";
stringArray[1] = "val2";
stringArray[2] = "val3";

// 선언과 동시에 초기화 할 수 있습니다.
String[] stringArray1 = new String[]{"val1", "val2", "val3"};
String[] stringArray2 = {"val1", "val2", "val3"};

String 기능 활용 (= char 배열)

📌 **문자열 = 문자배열**

char 배열은 “문자배열”이고 String 은 문자열이다.

즉 수식으로 표현하면 아래와 같다.

 String = char[]
 
기본형 변수인 char 와 참조형 변수 String 의 차이

참조형 변수는 실제값의 주소값을 저장하고 있는 변수

char배열에는 없은 String 만 가지고 있는 기능

<// String 기능 활용하기

String str = "ABCD";

// length()
int strLength = str.length();
System.out.println(strLength);  // 4 출력

// charAt(int index)
char strChar = str.charAt(2); // 순번은 0부터 시작하니까 2순번은 3번째 문자를 가리킵니다.
System.out.println(strChar);  // C 출력

// substring(int from, int to)
String strSub = str.substring(0, 3); // 0~2순번까지 자르기 합니다. (3순번은 제외)
System.out.println(strSub);  // ABC 출력

// equals(String str)
String newStr = "ABCD";  // str 값과 같은 문자열 생성
boolean strEqual = newStr.equals(str);
System.out.println(strEqual); // true 출력

// toCharArray()
char[] strCharArray = str.toCharArray(); // String 을 char[] 로 변환

// 반대로 char[] 를 String로 변환하는 방법
char[] charArray = {'A', 'B', 'C'};
String charArrayString = new String(charArray); // char[] 를 String 으로 변환

다차원 배열

1. 2차원 배열

선언
- 2차원 배열을 선언할때는 1차원 배열에 대괄호를 하나더 추가해주면 된다.
  int[][] array
  int array[][]
  int[] array[]
생성
- 2차원 배열을 생성할때도 대괄호를 하나더 추가하면 된다.
  int[][] array = new int[][];

초기화
- 2차원 배열을 초기화는 아래 2가지 방법이 있다.

중괄호를 사용해 선언과 동시에 초기화.

// 중괄호를 사용해 초기화

int[][] array = {
	{1, 2, 3},
	{4, 5, 6}
};

선언/생성 이후 반복문을 통해 초기화.

// 반복문을 통한 초기화

int[][] array = new int[2][3]; // 최초 선언

for (int i = 0; i < array.length; i++) {
    for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
        arr[i][j] = 0;  // i, j 는 위 노란색 네모박스 안에있는 숫자를 의미하며 인덱스 라고 부릅니다.
    }
}

2. 가변 배열

Java 프로그래밍 에서는 2차원 배열을 생성할 때 열의 길이를 생략하여, 행마다 다른 길이의 배열을 요소로 저장할 수 있다.
이렇게 행마다 다른 길이의 배열을 저장할 수 있는 배열을 가변 배열이라고 한다.

// 가변 배열

// 선언 및 초기화
int[][] array = new int[3][];
// 배열 원소마다 각기다른 크기로 지정 가능합니다.
array[0] = new int[2];
array[1] = new int[4];
array[2] = new int[1];

// 중괄호 초기화할때도 원소배열들의 크기를 각기 다르게 생성 가능합니다.
int[][] array2 = {
    {10, 20},
    {10, 20, 30, 40},
    {10}

};

3. 다차원 배열

3차원 배열 선언은 2차원 배열 생성에 괄호를 하나 더해주면 된다.
- ex. int[][][] multiArrary
초기화 할때는 중괄호를 더추가하면 된다.
{{{배열원소1}, {배열원소2}}, {{배열원소3}}} 와 같은 형태로 초기화 가능

// 3차원 배열의 이해

// 중괄호 3개를 써서 3차원 배열 초기화를 할 수 있습니다.
int[][][] MultiArray = {{{1, 2}, {3, 4}}, {{5, 6}, {7, 8}}};

4. 다차원 배열 조회

2차원 배열 조회할때는 2차원 인덱스를 가진만큼 2중 반복문을 통해 출력할 수 있다.
- 2중 반복문을 통해 가변 배열도 출력 가능

// 가변 2차원 배열 조회
int[][] array = {
	{10, 20, 30},
	{10, 20, 30, 40},
	{10, 20}
};

for (int i = 0; i < array.length; i++) { // 1차원 길이
	for (int j = 0; j < array[i].length; j++) { // 2차원 길이
		System.out.println(array[i][j]); // 2중 반복문으로 i, j 인덱스 순회
	}
}

// 출력
10
20
30
10
20
30
40
10
20

// 최대값 구하기

int[] arr = { 3, 2, 1, 5, 1 };

// 최대값 초기값 세팅
int max = arr[0];

// 최대값 구하기
for (int num : arr) {
    if (num > max) { // 반복문 돌면서 나(max)보다 값이 작으면 저장
        max = num;
    }
}

// 최대값 5 출력
System.out.println(max);

// 최소값 구하기

int[] arr = { 3, 2, 1, 5, 1 };
 
// 최소값 초기값 세팅
int min = arr[0];

// 최소값 구하기
for (int num : arr) {
    if (num < min) { // 반복문 돌면서 나(min)보다 값이 작으면 저장
        min = num;
    }
}

// 최소값 1 출력
System.out.println(min);

이재하

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선언 🗳️`[]`

생성 new 🗳️`[]`

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초기화 🗳️ = {…}

복사 🗳️ .clone()

2. String 배열

String 배열 선언과 생성

String 배열의 초기화

String 기능 활용 (= char 배열)

다차원 배열

1. 2차원 배열

2. 가변 배열

3. 다차원 배열

4. 다차원 배열 조회

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1. 배열

선언 🗳️[]

생성 new 🗳️[]

순회 [i]

초기화 🗳️ = {…}

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2. String 배열

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String 배열의 초기화

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