[Java] 배열

배열이란?

배열(array) : 같은 타입의 여러 변수를 하나의 묶음으로 다루는 것 (0~n개)
배열의 선언 : 타입[] 변수이름;

• 2차원 배열 : 타입[][] 변수이름;

배열의 생성 : new 타입[길이];

• 2차원 배열 : new 타입[행][열];

int[] arr; // 선언
arr = new int[5]; // 생성
for (int i = 0; i < arr.length; i++) // 배열 초기화
	arr[i] = i * 10;
int[] arr2 = new int[]{1, 2, 3, 4, 5}; // 배열 선언 + 생성 + 초기화 (new int[] 부분은 생략 가능)

배열은 생성 이후 길이를 변경할 수 없다
→ 저장 공간이 연속적으로 배치되어 있기 때문에 크기를 늘리려고 하면 overrun 발생 가능성이 있다 (보안 문제 가능성 있음)

• overrun이란? 시스템이 처리할 수 있는 용량(capacity)을 초과하여 데이터가 손실되거나 잘못된 동작이 발생하는 현상

관련된 데이터를 잘 묶는 것이 핵심

배열의 복사

1. 새로운 배열 생성 후 기존 배열의 요소 복사 (반복문 사용)
2. System.arraycopy() 사용 (더 효율적이다)
   네이티브 코드를 사용해서 메모리 블록 단위로 복사하기 때문에 반복문보다 훨씬 빠르다

   public static native void arraycopy(
      Object src,  // 원본 배열
      int srcPos,  // 원본 배열에서 복사 시작 위치
      Object dest, // 대상 배열
      int destPos, // 대상 배열에서 붙여넣기 시작 위치
      int length   // 복사할 요소 개수
   );

String

String 클래스는 char 배열에 기능(메서드)을 추가한 것이다

• Java String 클래스 주요 메서드

  메서드	설명	반환 타입	예제
  charAt(int index)	문자열에서 지정된 index의 문자 반환	char	"hello".charAt(1) → 'e'
  length()	문자열의 길이(문자 개수) 반환	int	"hello".length() → 5
  substring(int beginIndex, int endIndex)	beginIndex부터 endIndex 전까지의 부분 문자열 반환	String	"hello".substring(1, 4) → "ell"
  equals(Object obj)	두 문자열이 같은지 비교 (대소문자 구분)	boolean	"hello".equals("Hello") → false
  toCharArray()	문자열을 문자 배열로 변환	char[]	Arrays.toString("hi".toCharArray()) → "[h, i]"

2차원 배열 C vs. Java

구분	C 언어	Java
저장 방식	연속된 메모리 블록 (Row-Major Order)	"배열의 배열" (참조 기반)
메모리 배치	모든 행이 연속 저장됨	행별로 개별 배열을 가리킴
메모리 접근 속도	빠름 (연속된 메모리)	상대적으로 느림 (참조 접근)
가변 배열 지원	불가능 (고정 크기)	가능 (각 행의 길이 다름)
주소 출력	행과 열이 같은 메모리 블록에 존재	각 행이 개별적인 주소를 가짐

• C : 연속 저장

  메모리 주소	배열 인덱스
  0x1000	arr[0][0]
  0x1004	arr[0][1]
  0x1008	arr[0][2]
  0x100C	arr[1][0]
  0x1010	arr[1][1]
  0x1014	arr[1][2]

• Java : 행별로 개별 배열 참조

  • arr

    참조 주소	저장된 값	배열 인덱스
    0x2000	0x3000	arr[0] (참조)
    0x2004	0x4000	arr[1] (참조)

  • arr[0]

    메모리 주소	저장된 값	배열 인덱스
    0x3000	값	arr[0][0]
    0x3004	값	arr[0][1]
    0x3008	값	arr[0][2]

  • arr[1]

    메모리 주소	저장된 값	배열 인덱스
    0x4000	값	arr[1][0]
    0x4004	값	arr[1][1]
    0x4008	값	arr[1][2]

가변배열