[Go 언어] 8. 배열

Jermaine ·2023년 9월 21일

Go Language

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Chapter 12 배열

chapter 12에서는 Go 언어에서 배열의 개념과 사용법을 설명한다.

배열의 선언
배열값 접근
배열 순회

배열의 선언

배열이란?

배열(Array) 은 같은 타입의 데이터들이 메모리 공간에 연속적으로 존재하는 데이터 타입이다.
- 같은 타입이 메모리 공간에 연속적으로 존재한다는 것에 집중해야한다.
- 배열을 이루는 같은 타입의 각각의 값들을 원소(Element)라고 한다.
- 각 원소가 위치한 순서를 인덱스(Index)라고 하며, 순서는 메모리 공간에서의 맨 처음을 기준으로 한다.
  - 맨 처음 인덱스를 0으로 기준 잡는다.
배열은 같은 타입의 여러 데이터들을 하나의 변수로 효과적으로 사용할 수 있게 해준다.
배열은 연속된 메모리공간에 같은 타입의 데이터들을 저장한다고 했다.
- 만약 길이가 10인 int32의 배열이 있다고 한다면, 총 10 * 4바이트 = 40바이트의 메모리 공간을 차지한다. 또한, 3번째 인덱스의 원소의 주솟값은 배열의 시작 주소(0번째 원소의 주소) + 4(0~3) * 4바이트 = 배열의 시작 주소 + 16바이트의 위치에 해당 원소가 존재한다.

배열의 선언 및 초기화 방법

배열 변수 선언의 기본적인 형태는 아래와 같이 한다.
```
/*
* var 변수명 [요소 개수]타입 = [요소 개수]타입{ 원소들 }
*
* or
*
* 변수명 := [요소 개수]타입 { 원소들 }
*/

var t [5]float64 {1.2, 2.3, 3.4, 4.5, 5.6}

//or

t := [5]float64 {1.2, 2.3, 3.4, 4.5, 5.6}
```
- 이는 t라는 변수에 5개 짜리 float64 타입을 가진 배열의 원소를 1.2, 2.3, 3.4, 4.5, 5.6 로 선언 및 초기화를 하였다는 것을 의미한다.
- 원소의 개수는 무조건 상수여야만 한다, 즉, 변수로 배열의 개수를 선언해서는 안된다.
원소의 초기화 없이 아래와 같이 선언할 수 있다.
```
/*
* var 변수명 [요소 개수]타입 
*
* or
*
* 변수명 := [요소 개수]타입
*/

var t [5]float64 

//or

t := [5]float64 
```
- 이렇게 선언을 한다면, t의 각 5개의 원소에는 변수의 기본값인 0.0으로 초기화가 된다.
  - 배열의 원소 타입에 따라 초기화가 되는 기본값이 존재한다.

{ }를 활용하여 개발자가 원하는 인덱스 만을 초기화 할 수 있다.

/*
* var 변수명 [요소 개수]타입 { 인덱스:값, ... , 인덱스:값}
*
* or
*
* 변수명 := [요소 개수]타입 { 인덱스:값, ... , 인덱스:값 }
*/

var t [5]float64 { 1:3.15, 3: 4.13 }

//or

t := [5]float64 { 1:3.15, 3: 4.13 }

1번째 인덱스 에 위치한 원소가 3.15로 초기화되고, 3번째 인덱스에 위치한 원소가 4.13로 초기화 된다.

[ ... ]를 활용하여 선언 시, 배열의 원소 개수를 생략할 수 있다.

/*
* var 변수명 [...]타입 { 원소들 }
*
* or
*
* 변수명 := [...]타입 { 원소들 }
*/

var t [...]float64 { 2, 3, 4 }

//or

t := [...]float64 { 2, 3, 4 }

자동적으로 3개의 길이를 가진 배열이 선언 및 초기화 된다.

배열의 복사

대입 연산자를 사용하여 배열 대 배열을 복사할 수 있다.
대입 연산자는 우변의 값을 좌변의 메모리 공간에 복사하는 연산임을 기억하자.
- 즉, 배열의 시작 원소의 주소를 복사하는 것과 같다.
- 하지만 대입 시, 서로의 데이터 타입이 맞지 많으면, 다른 변수의 대입 연산과 마찬가지로 오류가 발생한다.
```
var a[5] int
var b[5] int

b = a
```

배열값 접근

기본적으로 배열에 대한 접근은 인덱스를 통해 이루어진다. 대괄호 [ ] 를 작성하고 접근하고자 하는 원소의 인덱스를 대괄호 안에 적는다.

배열값 읽기

var a [3]int64 = [3]int64 { 1, 2, 3 }

fmt.Println(a[2])
// 3

배열값 쓰기

var a [3]int64 = [3]int64 { 1, 2, 3 }

a[2] = 300
fmt.Println(a[2])
// 300

배열 순회

반복문을 통해 배열 순회할 수 있다. (연속적인 메모리 공간에 저장된다는 점을 상기하자.)
- len() 함수를 통해 배열 순회
```
for i := 0; i < len(nums); i++ {
	fmt.Println(nums[i])
}
```
  - len 함수는 배열의 길이를 반환하는 함수다.
- range 키워드를 통해 배열 순회
```
for i, v := range nums {
	fmt.Println(i, v)
}
```
  - range 키워드는 iterable한 변수의 원소에 하나씩 접근하며, 인덱스와 원소의 값을 반환한다. 즉 위의 코드에서는 i에는 인덱스를 v에는 원소의 값을 반환하며 반복문을 동작시킨다.

Appendix. 다중 배열

다중 배열은 아래와 같이 중첩된 배열을 의미한다. 선형대수에서 나오는 행렬을 생각하면 편하다.
- 주로 이중 배열은 x, y 좌표계와 같이 평면 위치 데이터들을 표현하기 편하며, 삼중 배열은 x, y, z 좌표계와 같이 공간 위치 데이터들을 표현하기에 편리한 경향이 있다.
- 이중, 삼중 배열보다 더욱 배열을 중첩한 다중 배열 또한 가능한데, 이는 배열의 원소로 다른 배열이 존재하며, 이러한 구조가 반복될 수 있음을 뜻한다.
- 단, 아무리 다중 배열이라도 배열의 정의가 변하는 것은 아니다.
  - 배열은 메모리공간에 같은 타입의 데이터가 연속적으로 저장된 형태를 의미하며, 프로그래머가 보기편한 형태로 다중 배열을 구성할 뿐, 모든 원소는 메모리 공간에 연속적인 주소 값을 가지며 존재하게 된다.
```
//이중배열의 선언 및 초기화
var a [2][3]int = [2][3]int { 
	{1, 2, 3},
	{4, 5, 6},
}

//삼중배열의 선언 및 초기화
var b [2][3][4] int = [2][3][4]int {
	{
		{1, 2, 3, 4}, 
		{4, 5, 6, 7}, 
		{7, 8, 9, 10},
	{
		{10, 11, 12, 13},
		{13, 14, 15, 16},
		{16, 17, 18, 19},
	},
} 
```

Jermaine

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