[Java]배열

📕1. 기본 자료형 배열

• 1-1 배열이란?

  자료형이 같고, 같은 공통점이 있는 변수들을 한 곳에 일렬로 나열하여 묶은 형태

• 1-2 배열 선언과 초기화 방법

  💡 배열 선언 문법 : 자료형[] 배열이름 = new 자료형[개수];
  💡 배열 선언과 동시에 초기화
  : 자료형[] 배열이름 = new 자료형[개수 생략] {배열 요소};

• 1-3 배열 선언과 초기화 방법 예시

📌 선언 문법 

String[] studentName = new String[3];
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📌 선언과 동시에 초기화

String[] studentName = new String[] {"홍길동","이씨","김씨"};
=========================================================================

📌 선언과 동시에 초기화 시 new 자료형 생략 가능하다.

String[] studentName = {"홍길동","이씨","김씨"};
=========================================================================

📌 선언문 따로 초기화문 따로 할 경우 new 자료형 생략이 불가능하다.

String[] student;
student = {"홍길동","이씨","김씨"};

💡 생략이 불가하여 student = new String[] {"홍길동","이씨","김씨"}; 입력해야 함

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📕2. 기본 자료형 배열 사용하기

• 2-1 배열이름 옆 []연산자 기능

  (1) 배열 값을 초기화하지 않을 경우
  (2) 배열요소가 저장된 위치를 찾을 경우

• 2-2 []연산자 기능 예시

📌 (1) 배열 값을 초기화하지 않을 경우

int[] num = int num[3];

💡 따로 값을 대입해 주지 않을 경우 [] 안에 값은 배열의 길이를 뜻한다.
💡 num[3]의 뜻은 num 배열 안에 총 3개의 요소가 들어갈 수 있다는 뜻이다. 

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📌 (2-1) 배열요소가 저장된 위치를 찾을 경우

int[] num = new int[] {3, 2, 1};

✔ 위와 같이 num배열을 선언과 동시에 초기화를 했다고 가정
✔ num배열의 0번째 값을 불러오고 싶을 경우 아래와 같이 하게 되면,

System.out.println(num[0]);

✔ 결과는 3 이 출력된다.

📍 여기서 주의할 점 : 배열의 길이는 3개인데 왜 첫 번째 값을 불러올 때 1이 아닌 0을 입력하는가?
✔ 선언된 배열의 위치는 1번째부터가 아닌 0번째부터 시작하게 된다.
✔ 따라서 3개의 값이 들어있는 배열의 길이는 3이지만, 안에 요소들은 왼쪽부터 차례로 0번째, 1번째, 2번째 위치에 저장되어 있다.
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📌 (2-2) 배열요소가 저장된 위치를 찾을 경우

int[] num = new int[3];

✔ 위와 같이 배열의 길이는 정했으나, 값을 초기화하지 않았다고 가정
✔ num[2]에 1이라는 값을 초기화하고 싶을 경우 

num[2] = 1;
System.out.println(num[2]);

✔ 결과는 1이 출력된다.

📍 여기서 주의할 점 : 값을 초기화하지 않은 요소의 값은 null 값일까? 0일까?
✔ 배열을 선언만 하고 초기화하지 않으면 모든 값은 기본값인 0으로 세팅되어 있다.

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📕3. 배열의 요소값 찾기

• 3-1 for문을 통해 length함수를 이용하여 찾기

  💡 배열의 각 인덱스에 위치한 값을 알고자 할 때 for문과 length함수를 이용하여 찾을 수 있다.

• 3-2 예시

📌 배열의 0번째 값부터 2번째 값까지 모두 나타내기

int[] num = new int[] {3, 2, 1};
for(int i=0; i<num.length; i++) {
    System.out.println("num[" + i + "]번째 값은 : " + num[i]);
}

✔ 결과
num[0]번째 값은 : 3
num[1]번째 값은 : 2
num[2]번째 값은 : 1

📍 코드 해석
✔ for문에서 0번째부터 시작하는 이유는 : 배열의 인덱스는 0번째부터 시작하기 때문이다.
✔ for문에서 i<num.length 로 쓰는 이유는 :  배열의 인덱스는 1부터가 아닌 0부터 시작이기 때문에 항상 배열의 길이보다 -1작다.
  따라서 <=이 아닌 <을 쓴다.
✔ for문에서 i<=num.length 할 경우 : 인덱스는 0번째부터 시작하기 때문에 
  배열과 똑같은 길이까지 for문을 하게 되면 마지막 인덱스 값은 없기 때문에 오류가 발생한다. 

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📕4. 참조자료형으로 배열 사용

• 4-1 참조자료형으로 배열 사용이란?

  class를 만들고 class를 객체로 선언하여 객체 배열을 사용하는 것을 말한다.

• 4-2 참조자료형으로 배열 사용방법

  참조 자료형으로 사용할 class를 만들고 해당 class를 main() 함수에서 객체 생성과 동시에 배열을 선언한다. [즉 객체배열을 생성한다.]

• 4-3 참조자료형으로 배열생성 문법

  💡 class이름 + 배열이름 = new class이름[];
  ✔ 객체배열 생성만 하고 값은 초기화 X

  💡 class이름 + 배열이름 = new class이름[] {};
  ✔ 객체배열 생성과 동시에 값 초기화

• 4-3 참조자료형으로 배열생성 예시

class Book {
	private String bookName;
	private String author;
	
	Book() {
		
	}///////////default생성자
	
	Book(String bookName, String author){
		this.bookName = bookName;
		this.author = author;
	}/////////매개변수를 갖는 생성자

	public String getBookName() {
		return bookName;
	}

	public void setBookName(String bookName) {
		this.bookName = bookName;
	}

	public String getAuthor() {
		return author;
	}

	public void setAuthor(String author) {
		this.author = author;
	}
	
	public void showBookInfo() {
		System.out.println("책의 이름은: " + bookName + ", 저자는: " + author);
	}

}/////////////// Book

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
  
		Book[] b = new Book[5];
		
		b[0] = new Book("a책","김씨");
		b[1] = new Book("b책","이씨");
		b[2] = new Book("c책","최씨");
		b[3] = new Book("d책","안씨");
		b[4] = new Book("e책","박씨");
		
		for(int i=0; i<b.length; i++) {
			b[i].showBookInfo();
		}

	}////////// main

}/////////////////////// class

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✔ 결과 
책의 이름은: a책, 저자는: 김씨
책의 이름은: b책, 저자는: 이씨
책의 이름은: c책, 저자는: 최씨
책의 이름은: d책, 저자는: 안씨
책의 이름은: e책, 저자는: 박씨

📍 주의할 점 : 객체 배열 생성 시 따로 객체 생성은 안 해도 될까?
✔ 객체 배열을 생성한다는 자체가 객체로 생성하여 배열로 사용한다는 뜻으로 
  객체 생성 후 배열 선언할 필요 없이 객체 배열 생성만 하면 된다.
  
✔ 예시
Book bk = new Book();
Book b = new Book[];

이렇게 쓰지 않고 아래 Book b = new Book[];만 해주면
객체 생성과 동시에 배열로 사용하는 것이다.

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📕5. 배열 복사하기

• 5-1 배열 복사란?

  만들어 놓은 배열을 그대로 옮기는 기능

• 5-2 배열 복사를 하는 이유

  (1) 자료형, 배열크기가 같은 배열을 하나 더 만들 경우

  (2) 배열의 모든 요소에 값이 꽉 차서 더 이상 저장할 수 없을 때 더 큰 배열을 만들어 기존 값을 복사 해오는 경우

• 5-3 배열 복사하는 방법

  (1) 기존 배열과 길이가 같거나, 더 긴 배열을 만들고 for문을 이용하여 복사해오는 방법

  (2) System.arraycopy() 메서드를 이용하여 복사하는 방법

• 5-4 배열 복사 방법 예시(1)

(1) for문을 이용하여 복사하는 방법
import java.util.Arrays;

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
    
📌 배열 만들기
	int[] arr = new int[5];
	
	for(int i=0; i<arr.length; i++) {
		arr[i] = i+1;
	}
	System.out.println("[복사 전 배열] arr.length : " + arr.length);
	System.out.println(Arrays.toString(arr));
	System.out.println(arr);
	System.out.println("====================================");

✔ 결과
[복사 전 배열] arr.length : 5
🎈설명 : 복사 전 배열은 길이가 5이다.

[1, 2, 3, 4, 5]
🎈설명 : toString()메서드는 배열을 나열하는 것

[I@26f67b76
🎈설명 : 배열의 주소값을 나타내는 것
====================================
    

======================================================

📌 위에서 만든 배열 복사하기
	int[] tmp = new int[arr.length * 2];
	for(int i=0; i<arr.length; i++) {
		tmp[i] = arr[i];
	}
	System.out.println("[복수 후 배열] tmp.length : " + tmp.length);
	System.out.println(Arrays.toString(tmp));
	System.out.println(tmp);
    
✔ 결과
[복수 후 배열] tmp.length : 10
🎈설명 : 복사 후 배열은 길이가 5이다.

[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]
🎈설명 : 복사 전 배열을 그대로 값을 복사해 왔고,
나머지 값은 기본값인 0으로 채워진다.

🎈설명 : 복사 후 배열의 주소 값이다.
[I@153f5a29

	
	}////////// main

}/////////////////////// class

• 5-5 배열 복사 방법 예시(2)

(2) System.arraycopy() 메서드를 이용하여 복사하는 방법
import java.util.Arrays;

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
    
		int[] num1 = new int[] {3, 2, 1};
		🎈설명 : num1 배열 생성
        
		int[] num2 = new int[num1.length * 2];
                🎈설명 : num1의 배열 크기 * 2로 복사
                
		System.arraycopy(num1, 0, num2, 0, num1.length);
                🎈설명 : for문 대신 메서드를 활용하여 복사하기
                
		System.out.println(Arrays.toString(num2));
		🎈설명 : 일렬로 배열 나열하는 메서드

	}////////// main

}/////////////////////// class

• 5-6 System.arraycopy() 메서드 문법

  💡 System.arraycopy(a, b, c, d, e)

  매개변수	설명
  a	복사할 배열 이름
  b	복사할 배열의 첫 번째 위치
  c	복사해서 붙여 넣을 대상 배열 이름
  d	복사해서 대상 배열에 붙여 넣기를 시작할 첫 번째 위치
  e	a에서 c로 복사할 요소 개수

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📕6. 향상된 for문

• 6-1 향상된 for문이란?

  기존 for문 처럼 (초기화,조건식,증감식) 없이 간단하게 반복작업을 할 수 있다.

• 6-2 향상된 for문 문법

for(변수 : 복사 할 배열) {
    반복 실행문;
}

• 6-3 향상된 for문 문법 예시

int[] num1 = new int[] {3, 2, 1};
for(int num2 : num1) {
    System.out.print(num2);
}

✔ 결과 : 321

🎈 코드 설명 : int num2변수에 num1 배열을 복사한다는 뜻
🎈 코드 설명 : System.out.println(num2); 복사된 값이 출력된다.